Đặc tính vật lý của tinh thể Thạch anh

Trong thiên nhiên tồn tại hơn 3000 khoáng vật, nhưng chỉ có khoảng 100 loại thường gặp, là thành phần khoáng vật chính, tạo nên các loại đá trong vỏ trái đất.

Ngày đăng: 16-09-2016

1,324 lượt xem

Chúng được gọi là khoáng vật tạo đá, gồm các nhóm: thạch anh (quartz), feldspar kali, plagioclas, mica, chlorit, khoáng vật sét (clay mineral), amphibol, pyroxen, olivin,...   Một số khoáng vật đặc trưng cho một kiểu đá nhất định. Thí dụ leucit, sodalit chỉ có trong đá magma; thạch cao, glauconit là khoáng vật điển hình cho đá trầm tích; disten chỉ gặp trong đá biến chất. Nhưng cũng có nhiều khoáng vật gặp trong cả ba loại đá như feldspar, thạch anh...
Các khoáng vật thường gặp trong đá magma: olivin, pyroxen, amphibol, mica, feldspar, feldspathoid, thạch anh, sphen, zircon, zeolit…
Các khoáng vật thường gặp trong đá trầm tích: calcit, chalcedony, dolomit, glauconit…
Các khoáng vật thường gặp trong đá biến chất: sillimanit, disten, staurolit, andalusit, topaz, diaspor, cordierit, chlorit, chloritoid, tourmalin, anthophilit, talc, fosterit, phlogopit, tremolit, garnet, zoizit, epidot,…
 
Tinh thể thạch anh
 
Thành phần: Tinh thể thạch anh bao gồm 100% SiO2 ở với ít ra là các thể nhôm vùi, lithium, brome, sắt, manganèse, calcium, titanium và arsenic, nhưng các thể vùi này ở dạng dấu vết với một tỷ lệ rất thấp và điều này không đủ sức nhuộm màu cho vật dụng.
 
+ Độ rắn
 
Độ rắn của tinh thểthạch anh là 7 trên tỷ lệ độ rắn từ 1 đến 10. Do vậy rắn hơn một khoáng sản có độ rắn 6 như feldspath mà nó có thẻ rạch và ít rắn hơn loại có độ rắn 8:hoàng ngọc có thể làm trầy nó. Thử nghiệm độ rắn là một cách để nhận ra một khoáng sản.
 
 
+ Thớ nứt (Cassure)
 
Thớ nứt của nó là conchoidale và có mãnh. Dạng thủy tinh trong và nhày. Chính những vết nứt này tạo việc thu phát năng lượng trong thạch anh.
 
+ Mật độ
 
Mật độ là 2,65 nghĩa là 1m3tinh thể đá nặng 2 tấn 650kg trong khi 1m3 nước chỉ nặng có 1 tấn.
 
+Thể chẻ
 
Không hoàn hão do mối liên lạc nguyên tử thuộc loại covalent. Những nguyên tử được xếp chòng cái này lên cái kia. Một nguyên tử có một lõi quanh nó treomột hay nhiều électron giống như các hành tinh và có những vòng tròn xoay cách xa lõi một khoảng cách nhiều hay ít.
 
Khi một nguyên tử, giống như loại của silice có một lớp điện bên ngoài không hoàn hão làm cho sự cân bằng điện năngthiếu ổn định và nó tìm cách san bằng sự thiếu sót này bằng việc kết hợp vỏ ngoài với một nguyên tử bổ sung khác. Do đó silicum cần 2 nguyên tử oxy để tạo sự ổn định cho nó.
 
Ngược lại, với sức hút của các ions có những lực đối kháng, chỉ cầnxê dịch cấu trúc trên một nguyên tử để toàn khối sẽ sụp đổ theo kế hoạch sắp xếp của nguyên tử. Lúc đó ta có một sự chẻ theo thớ hoàn hảo cho chất liệu. Các đặc tính đặc biệt của tinh thể hiện ra với ánh sáng, điện năng, hơi nóng và sự va chạm.
 
+ Phản ứng với ánh sáng
 
Tinh thể hấp thụ toàn thể quang phổ và vang lên trên toàn bộ các tần số, các màu sắc khác nhau của cầu vòng. Lưỡng chiếc là khoảng cách giữa các chỉ số khúc xạ của tia chiếu mà người ta đã hướng đến nhiều trục khác nhau của tinh thể.
 
+ Phản ứng với sức nóng
 
Đặc tính này gọi là sự hòa điệu. Một tinh thể đặt trên lửa trước tiên lôi kéo các tro tàn, sau đó đẫy ra do sự tích tụ điện trên bề mặt. Khi bị lạnh, nó trở lại trạng thái ban đầu. Nếu ta cho nhiệt độ tăng cao, nó nổ lốp đốp nhưng không chảy. Người ta có thể thay đổi màu sắc của một tinh thể ở nhiệt độ 450 o .
 
Ví dụ thạch anh améthyste ngả sang vàng chanh, các nguyên tử sắt trong vảy cá kết tinh bị biến dạng do hơi nóng tạo thay đổi nhỏ ở phần cấu trúc và bước sóng của ánh sáng bị tinh thể hấp thụ sẽ là phần màu vàng thay cho màu tím. làm cho tinh thể hiện lên màu vàng.
 
+Phản ứng với sự va chạm
 
Giờ hãy xét điều gì sẽ xảy ra khi ta làm biến dạng một tinh thể hay một bản tinh thể nhờ sự xoắn, cắt hay va chạm. Nó sẽ phát ra ánh sáng và điện năng. Đó là phản ứng áp điện (từ Hy Lạp piezein: ép). Đặc tính này được Pierre và Jacques Curie phát hiện vào năm 1880. Nó được quan sát từ các tích điện của sự xuất hiện các dấu hiệu đối nghịch nhau trên các mặt đối của một tinh thể nếu ta ép cơ học.
 
Trong SiO2 các nguyên tử silice đã mất đi các électron ngoại biên (périphérique)của chúng cho các nguyên tử oxy. Cấu trúc được xếp theo một thứ tự hoàn hảo và ổn định về điện năng.
 
Tinh thể thạch anh là trung tính, trọng tâm của các phân tử dương và âm được trộn lẫn. Khi ta đặt một tinh thể vào một sự va chạm hay cắt, gấp lại thì các trọng tâm sẽ biến dạng và bề mặt bị phân cực một cách khác với một thay đổi lớn về tiềm thế. Đó là điều được thấy nơi một tia lửa của lò gaz.
 
+ Phản ứng vơí điện năng
 
Dưới tác động của điện năng, thanh lá thạch anh biến dạng… Các phân tử nạp điện âm chuyển sang cực dương và ngược lại. Tinh thể dãn nở và co lại tùy vào trục định hướng của kiểu cắt của thanh lá (bởi vậy trong thực hành cảm xạ chúng ta không bao giờ sử dụng những thạch anh đã qua đun luyện nấu mà phải dùng thạch anh thiên nhiên.
 
Tinh thể thạch anh do vậy được dùng rộng rãi trong kỹ thuật điện tử để thực hiện các cộng hưởng áp điện, các máy siêu âm, các bộ ổn áp trong các máy phát tần số vì khi rung động tinh thể áp đặt tần số ổn định của nó ở nguồn của trường điện năng.. Ai cũng biết đồng hồ quartz.
 
Ở đây người ta chèn một đồng hồ trên tần số ổn định của thanh lá thạch anh chỉgiây, phút hay giờ. Người ta dùng cả silicum nguyên chất, có được từ SiO2 để tạo các vật liệu bán dẫn, các transistor, các diode hay các mạch tích phân với trí nhớ của chúng.
 
Chính vì những lý do trên mà thạch anh, đặc biệt là thạch anh tinh thể, là thành phần thiết yếu trong cấu tạo của Orgonite

Bình luận (0)

Gửi bình luận của bạn

Captcha
X

Theo OrgoniteHoangKim.com

Chat live trên fanpage