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암석 및 광물 식별 방법 소개
암석 및 광물 식별 방법 소개 암석과 광물처럼 자연에서 나오는 무기질은 오랫동안 인간을 매료해 왔습니다. 암석과 광물처럼 자연에서 나오는 무기질은 오랫동안 인간을 매료해 왔습니다. 지질학적 지역의 역사를 공부하거나, 건강한 몸을 유지하기 위해 필수인 보충제를 알아보고 있거나, 형형색색의 돌을 모으거나, 추후 후손에게 어떤 보석을 물려줄지 결정하는 등의 일에 있어 암석과 광물은 오랫동안 아주 중요한 요소였고, 인류의…
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مقدمة للتعرف على الصخور والمعادن
مقدمة للتعرف على الصخور والمعادن لطالما فُتِنَ البشر بالمواد غير العضوية التي تتشكّل طبيعياً كالصخور والمعادن. لطالما فُتِنَ البشر بالمواد غير العضوية التي تتشكّل طبيعياً كالصخور والمعادن. فسواء كنت تقوم بدراسة التاريخ الجيولوجي لمنطقة ما، أو بتحديد المكملات الضرورية للحفاظ على صحة جسم الإنسان، أو بجمع الأحجار الملونة، أو بانتقاء الأحجار الكريمة التي تريد توريثها…
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礦物與岩石辨識入門
礦物與岩石辨識入門 人類自古以來就對岩石和礦物等自然形成的無機物深深地著迷。 人類自古以來就對岩石和礦物等自然形成的無機物深深地著迷。無論是鑽研某個地區的歷史、為維持健康的身體而想學會辨認某些人體必需元素、蒐集色彩繽紛的石頭、還是決定哪些寶石可以作為傳家之寶,礦石自古在人類歷史上都扮演著非常重要且密不可分的角色。然而,對於不熟悉礦石的人們來說,不同礦石所擁有的不同特點,可能難以辨別。本文將一一分析岩石、礦物、打磨石三者的相異之處,各自凸顯三種礦石的特質。 岩石的分類 簡單來說,岩石是一種或多種礦物的固態集合體。每一種岩石都是由不同的礦物質,以不同比例,在溫度和壓力的變化之下所融合而成。由於岩石的組成成分不一,無法單靠外觀加以分類。因此學者是以該岩石藉何種自然現象形成來分類的。地質學家和其他地球科學學者以此方法將岩石分為三類,以下為讀者一一介紹。 第一類岩石稱為火成岩(igneous rocks),英文使用拉丁文字根「ignis」,意指「火」。火成岩通常是在火山內部或地殼、地函的深處等非常高溫的地方形成,硬度高。岩石的前身是岩漿,也就是熔岩。岩漿的密度較固態岩石小,因此會浮上地表。火成岩又可再分為噴出岩和侵入岩。當岩漿到達地表冷卻硬化,我們稱之為噴出岩,常見的噴出岩有:火山岩、黑曜岩和火山灰;侵入岩一般是在地底深處形成,液態的岩漿鑽入現有的岩層中,慢慢向地表延伸。花崗岩、玄武岩,都是侵入岩。 第二種類型的岩石稱為沉積岩(sedimentary rock),是最常見的岩石種類。沉積岩是河床沉積物經年累月壓縮聚集而成。多數的沉積岩最初是小顆的岩石或礦物,經風化作用粉碎成更細小的顆粒。因此典型的沉積岩外觀會有書頁般的層次。這些碎石在水底經膠結作用、壓縮作用,和再結晶作用,慢慢結合成一顆新的岩石。砂岩、石灰岩、頁岩等皆為沉積岩。 第三類,也是最後一類岩石,稱為變質岩(metamorphic rock)。英文「metamorphic」是來自希臘文,意為「型態轉變」。變質岩的前身為火成岩或沉積岩,經高溫高壓產生物理或化學質變後,成為新型態的岩石。由於需高溫高壓作用改變其組態,變質岩一般埋於地殼之中,硬度常比火成岩和沉積岩高。山脈常由變質岩組成;在丘陵及平地若見到變質岩,代表該處以前曾經是山脈,經侵蝕而成丘陵或平地。 形成變質岩的方式有三種:接觸變質、區域變質,和動力變質。接觸變質是指岩漿接觸到現有的岩石,使其溫度升高,產生不具葉理(non-foliated)變質岩,或外觀不具解理或層次的岩石。不具葉理變質岩的例子有:大理岩、角頁岩和石英岩。區域變質所產生的變質岩,是在承受龐大的物理壓力後,導致褶皺或斷裂的葉理岩(foliated rocks),如片麻岩和片岩。動力變質則是岩石同時承受高溫與高壓後,發生褶曲、對折、平整剪切的現象。 礦物的分類 礦物是自然中具有固定化學結構的無機固體。礦物可以只由一種元素構成,如金;或由多種元素結合而成,如鹽巴(由氯化鈉所組成)。岩石與礦物的差別在於礦物質的組成與科學上的分類方式不同。礦物具有特定的化學結構,因而能藉之分門別類,而同一塊岩石的整體結構則幾乎不會一致。地球上有超過2,000種礦物,但絕大多數的岩石只由其中30種組成。無獨有偶,地球上的天然元素有92種,而多數的礦物也只由其中八種所組成,這八種元素分別是:氧、矽、鋁、鐵、鈣、鈉、鉀和鎂。 礦物常被分為兩類:矽酸鹽與非矽酸鹽類。矽酸鹽,或含矽與氧的礦物,在地球的地殼中佔比超過90%。而不含這兩種元素的礦物,我們通稱為非矽酸鹽類,方解石、食鹽、 硫、銅等皆為此類。除此之外,還有依礦物的物理結構分類的方式。常見的礦物通常會是晶體結構,由原子、離子或分子以重複且間隙均勻的立體排列方式組合而成。結構排列沒有秩序、沒有結晶狀的礦物,我們稱之為非晶質固體。 科學家用一種特定的質地量表將礦物分級。所謂質地,可以是光澤、硬度、條脈、解理、比重(密度)和色澤,礦物學家和地質學家可依據以上幾個項目,辨認眼前的礦物。硬度、密度和色澤的意思並不難理解,但條脈、解理和光澤也許就不是那麼常聽到。光澤指的是礦物反射光線的能力;條脈是指礦物在粉末狀態時的色澤,可藉由在硬面上摩擦取得粉末;解理則是形容礦物碎成小塊時的型態,常見有小方塊或薄片。低解理或無解理的礦物通常易碎,或者在碎裂時,斷面是隨機的,而非一致的平面。 礦物質不僅是有機生命維持健康的必需元素,也促進了人類文明發展。人類將礦物在日常生活上的用途發揮得淋漓盡致。舉例來說,屬於非矽酸鹽類的銅,是人類現代生活中最重要的礦物。銅是一種天然導體,從烤土司機到汽車等電器,都少不了含銅的電線。硫,屬於單一元素礦物,是製作煙火和火柴時不可或缺的原料。石膏是石膏牆板的主要原料,因爲含水,可作為建築物失火時的第一層防護。 什麼是打磨石? 岩石或礦物經研磨直到其表面光滑者,稱作打磨石。這種程序讓它們搖身一變成為形形色色、既明亮又鮮豔的漂亮寶貝。 打磨石頭的機器叫做「磨石機」,石頭在打磨機中的研磨面上加水滾動,直到表面變得光滑,需時數週。然後再以氧化鋁等拋光劑加工,使其表面閃閃發光。有些製作過程可能會更進一步以染料、油、蠟或加熱處理,這些程序可增強石頭原本的色澤、遮蓋瑕疵以提升美觀。 最適合製作打磨石的石塊,硬度應介於5至8之間。過硬的石頭可能無法研磨至光滑;過軟者則無法承受打磨的過程。常見作為打磨石的材料有瑪瑙、花岡岩,以及晶體石英類的礦物如石榴石、月長石等。有的人甚至會拿石化木作為打磨石材 。 打磨石無論是個人還是商業方面都是用途多多。對一位剛入門的收藏者來說,先從蒐集打磨石開始,可說是簡單又經濟實惠的選擇。自古以來,打磨石常被人類拿來作為冥想與靈修的器材;這些石子還有療癒水晶之稱,在溫泉浴場等處十分常見;某些替代療法認為它們有修復靈氣和脈輪的療效。較世俗一些的用途,則可作為家用裝飾品、製作珠寶等工藝材料。 結論 儘管礦石在地球上隨處可見,人類還是為了這種多采多姿的天然產物所深深著迷著。學會如何辨識分類岩石,讓我們得以一窺遠在人類成為世界主宰前的遠古地球樣貌;認識礦物有助於人們維持健康的身體,並促進生態系的完整。
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Een inleiding tot het identificeren van gesteenten en mineralen
Een inleiding tot het identificeren van gesteenten en mineralen Mensen zijn altijd al gefascineerd geweest door natuurlijk voorkomende anorganische materialen zoals gesteenten en mineralen. Mensen zijn altijd al gefascineerd geweest door natuurlijk voorkomende anorganische materialen zoals gesteenten en mineralen. Of u nu de geschiedenis van een geologische regio bestudeert, de noodzakelijke supplementen voor een gezond…
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Uma introdução à identificação de rochas e minerais
Uma introdução à identificação de rochas e minerais Materiais inorgânicos de origem natural como rochas e minerais têm fascinado os seres humanos por muito tempo. Materiais inorgânicos de origem natural como rochas e minerais têm fascinado os seres humanos por muito tempo. Esteja você estudando a história de uma região geológica, identificando suplementos necessários para…
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Introduzione su come identificare rocce e minerali
Introduzione su come identificare rocce e minerali I materiali inorganici naturali come le rocce e i minerali affascinano da tempo gli esseri umani. I materiali inorganici naturali come le rocce e i minerali affascinano da tempo gli esseri umani. Che si tratti di studiare la storia di una regione geologica, di identificare gli integratori necessari…
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Una introducción a la identificación de rocas y minerales
Una introducción a la identificación de rocas y minerales Materiales inorgánicos producidos naturalmente, como las rocas y minerales, han fascinado a los seres humanos desde hace mucho tiempo. Materiales inorgánicos producidos naturalmente, como las rocas y minerales, han fascinado a los seres humanos desde hace mucho tiempo. Tanto si se está estudiando la historia de…
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Initiation à l’identification des roches et des minéraux
Initiation à l’identification des roches et des minéraux Les matériaux inorganiques naturels comme les roches et les minéraux fascinent les hommes depuis très longtemps. Les matériaux inorganiques naturels comme les roches et les minéraux fascinent les hommes depuis très longtemps. Qu’il s’agisse d’étudier l’histoire d’une région géologique, d’identifier les substances nécessaires au maintien en bonne…
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岩石と鉱物の見分け方 入門編
岩石と鉱物の見分け方 入門編 岩石や鉱物などの自然に存在する無機物は古くから人類を魅了してきました。 地域の歴史の研究や健康維持に必要なサプリメントの特定、色とりどりの石の収集、子孫に受け継ぐ大切な宝石の決定など、岩石と鉱物は人類の歴史に長く密接に関わってきた重要な存在です。しかし、岩石と鉱物に詳しくない人にとっては、これらの違いは曖昧で分かりづらいかもしれません。今回の記事では、岩石と鉱物、そしてタンブルストーンの違いを説明し、それぞれの特性や性質を明らかにしていきます。 岩石の分類 岩石とは、簡単に言うと1種類以上の鉱物が固まってできたものです。それぞれの岩石は、さまざまな鉱物の組み合わせでできており、構成する鉱物の量もそれぞれ異なります。岩石の組成は一様ではないため、組成によって岩石を分類することはできません。代わりに、自然の中で形成された方法によって分類します。地質学者や地球科学者は、岩石を以下の3つに分類しています。 1つ目は、火成岩と呼ばれます。火成岩の英語名「igneous rocks」は、ラテン語で「火」を意味する「ignis」に由来しています。一般的に火成岩は、火山の内部や地中深くのマントルや地殻などの温度が非常に高い場所で形成される硬い岩石です。火成岩の起源は、溶岩となるマグマです。マグマは硬岩よりも密度が低いため、地表に向かって上昇していきます。火成岩はさらに噴出火成岩と貫入火成岩に分類される場合もあります。噴出火成岩は、溶岩が地表に達して冷えて固まったものです。代表的な噴出火成岩には、溶岩、黒曜石、火山灰などがあります。貫入火成岩は、一般的に、地中深くでマグマが既存の岩石の層に流れ込み、時間をかけてその表面に貫入することで形成されます。代表的な貫入火成岩には花崗岩や玄武岩などがあります。 2つ目の分類は、堆積岩と呼ばれる岩石です。堆積岩は、最も一般的な種類の岩石で、水中で圧縮された堆積物の集合体が時間をかけて固まってできたものです。通常、堆積岩は岩石や鉱物の小片が風化と呼ばれる過程で分解されるときに形成されます。そのため、堆積岩は層状になっていることが普通です。風化によって分解された小片は、水底に沈み、ゆっくりと時間をかけてセメンテーション(膠結)、圧縮、再結晶という過程を経て、ひとつの新しい岩石になります。代表的な堆積岩には、砂岩、石灰岩、頁岩などがあります。 3つ目の分類は、変成岩と呼ばれる岩石です。英語名にある「metamorphic」は「形を変える」という意味のギリシャ語に由来しています。変成岩は火成岩や堆積岩を起源とし、これらが高温と高圧によって物理的・化学的に変化して新たな岩石となったものです。組成が変わるほどの熱と圧力を必要とするため、変成岩は通常、地殻で見つかることが多く、火成岩や堆積岩よりも硬いです。山脈は変成岩で形成されていることが多く、丘陵地や平地に変成岩がある場合、そこにはかつて山があり、侵食されたことを示しています。 変成岩は、接触変成、広域変成、動力変成のいずれかの方法によって形成されます。接触変成は、マグマが既存の岩石に接触し、温度が上昇し、非葉状の岩石や、へき開や帯状の外観をもたない岩石が形成されるときに起こります。非葉状変成岩には、大理石、ホルンフェルス、珪岩などがあります。広域変成作用によってできる変成岩は、非常に強い圧力を受けて形成されるため、片麻岩や片岩などのように、湾曲したり割れたりしている葉状岩となります。動力変成作用では、岩石に大量の熱と圧力が加わるため、湾曲、折れ、せん断などが発生します。 鉱物の分類 鉱物は、天然に産する一定の化学組成を持つ無機質の固体です。鉱物には、金のように単一の元素からなるものと、塩(塩化ナトリウムという化合物)のように複数の元素で構成されるものがあります。岩石と鉱物の違いは、鉱物の組成と鉱物の科学的な分類方法にあります。鉱物には特定の化学組成があり、それによって分類されます。一方、岩石は組成が一定であることはほとんどありません。地球上には2,000種類以上の鉱物が存在していますが、そのうちわずか30種類の鉱物が地球上の岩石の大半を構成しています。同様に、地球上には天然に産する元素が92個ありますが、鉱物の大半はたった8つの元素で構成されています。その8つの元素とは、酸素、ケイ素、アルミニウム、鉄、カルシウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウムです。 鉱物は、ケイ酸塩鉱物と非ケイ酸塩鉱物の2つのサブグループに分類されることがよくあります。ケイ酸塩鉱物はケイ素と酸素を含み、地殻の90%以上を占めています。ケイ素と酸素を含まない鉱物はすべて、単純に非ケイ酸塩鉱物に分類されます。代表的な非ケイ酸塩鉱物には、方解石、食塩、硫黄、銅などがあります。また、鉱物は物理的な構造によっても分類されます。一般的な鉱物のほとんどは結晶構造をしており、原子、イオン、分子が周期的に等間隔で配置された立体構造をしています。一方、規則的な結晶構造を持たない鉱物はアモルファス固体と呼ばれます。 鉱物はその特性によって一定の基準で評価されます。鉱物学者や地質学者は、光沢、硬度、条痕、へき開、比重(密度)、色などの特性によって、鉱物を識別します。硬度、密度、色は文字通りで説明不要ですが、条痕、へき開、光沢はあまり知られていない用語かもしれません。光沢は鉱物が光を反射する程度を指します。条痕は鉱物を粉末状にしたときの色のことで、鉱物と硬い表面を擦りあわせることで判別されます。へき開は、鉱物が特定の方向に割れやすいという性質のことで、通常小さな立方体や薄い板状に割れます。へき開の性質がない、または弱い鉱物は、割れやすかったり、決まった面ではなく無秩序に割れたりします。 鉱物は健康的で有機的な生活を送るために必要なだけではなく、人類の偉大な発明にも寄与してきました。人類は鉱物の特性を利用して世界中で日々の活動を支えてきました。たとえば、非ケイ酸塩鉱物である銅は現在の生活の中で一番欠かせない鉱物です。トースターから車まで、電気を使用するものは、天然の導電体である銅線のおかげで簡単に作ることができます。元素鉱物の硫黄は、花火やマッチの製造には欠かせません。石膏は石膏ボードの原料として利用されます。水を含む化学組成のため、建物火災の初期段階で防火の役割を果たします。 タンブルストーンとは? タンブルストーンとは、表面が滑らかになるまで磨かれた岩石や鉱物です。表面を滑らかに磨くことで、さまざまな形や色をした、色鮮やかに輝く自然の美しさを目にすることができます。 石は「ロックタンブラー」という機械で磨きます。ロックタンブラーの中に石を入れて回転させ、研磨面と水によって石の表面が滑らかになるまで磨きます。この処理には最大で数週間かかります。最終的に、酸化アルミニウムなどの石用の研磨剤を入れて回転させ、輝くような仕上げを施します。その後、染料、オイル、ワックス、熱などでさらに処理することができます。こうした追加処理によって、元々の色や模様がより際立たすことができ、欠点を隠して外観を改善することができます。 ロックタンブラーに石を入れる際は、硬度が5から8の石を選ぶことが重要です。硬度が高すぎる石は研磨しにくく、硬度が低いものは脆くて研磨に耐えられない可能性があります。ロックタンブラーでよく使われる石は、めのう、花崗岩、ガーネットやムーンストーンなどの鉱物、各種水晶などです。また、珪化木の小片を入れる人もいます。 タンブルストーンは個人からビジネスまで広く使われています。石の収集を始めたばかりの人にとっては、タンブルストーンであれば、お金をかけずに手軽に珍しい石を集めることができます。また、タンブルストーンは歴史的に瞑想や精神的健康のために用いられてきました。スパで広く使われている石は、「ヒーリングクリスタル」と呼ばれることがよくあります。代替医療では、精神や「チャクラ」を癒すために、これらの石が使われる場合もあります。より実用的な利用方法には、家の装飾、ジュエリー作りや手芸などがあります。 まとめ 岩石や鉱物は、事実上地球のどこにでも存在しており、自然に産するものですが、それでもなお私たちを魅了し続けています。岩石の識別・分類方法を知ることで、人類が繁栄するよりもはるか昔の地球の歴史を読み解くことができ、鉱物の知識があれば、健康的な生活を送るのに役立ち、鉱物が産する自然の生態系を守ることにもつながります。
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Einführung in die Bestimmung von Steinen und Mineralien
Einführung in die Bestimmung von Steinen und Mineralien Natürlich vorkommende anorganische Materialien wie Steine und Mineralien faszinieren Menschen seit eh und je. Natürlich vorkommende anorganische Materialien wie Gestein und Mineralien faszinieren Menschen seit eh und je. Ob Sie nun die Geschichte einer geologischen Region studieren, notwendige Nahrungsergänzungsmittel zur Erhaltung eines gesunden menschlichen Körpers bestimmen, bunte…