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天然水晶原石结构
水晶(Quartz Crystal)是一种无色透明的大型石英结晶体矿物。它的主要化学成份是二氧化硅。化学式为SiO2。天然水晶又称石英石,在中国最古老的叫法是“水玉”,意谓似水之玉。佛书中则称莹洁晶光的水晶为“水之精灵”,认为水晶会闪烁神奇的灵光,可普渡众生,尊称水晶为“菩萨石”。 水晶在一定温度和压力的自然环境中结晶而成,,成分是二氧化硅。颜色多为无色透明(少量因结晶过程中,环境变化而混入杂质,形成紫色、茶色、绿色、金丝状、珊瑚状等不同形态),硬度大约在6-8左右,熔点1713℃,纯净的天然水晶体是最佳的光学材料。今天,因水晶体内的包裹物千姿百态、形象生动而极具观赏、收藏价值。
天然水晶的生长环境,多是深藏于地底下、岩洞中,需要有丰富的地下水来源,地下水又多含有饱和的二氧化硅,同时此中的压力约需在大气压力下的二倍至三倍左右,温度则需在550-600℃间,它们在地下经历八千万年以上生长时间,水晶就会依着“六方晶系”的自然法则,而结晶成六方柱状的水晶了。水晶晶粒多而不乱,所有晶尖都指向洞体中心,有规律地生长。
在人为控制的理想环境当中,即是物理、化学条件都符合上述条件的状况下,水晶的生长速度大约每天0.8毫米(mm),这个速度也是许多人造水晶的实验室、工厂的标准生产速度。由此所培养出来的水晶,就是所谓的“人造水晶”(Synthetic Quartz),也有人称为“养晶”(Cultivated Quartz, Cultured Quartz)。人造水晶通常多切割为芯片供电子、计算机、通讯工业用。一般工业用途的人造水晶,其厚度约需3厘米左右,需要约40 天左右的时间来成长;若要供作珠宝业来磨成10厘米(100mm)以上的水晶球,在最理想的环境下,通常约需120~180天。在自然界中,情形就没有这么乐观,原料、水质、温度、压力等等的条件一直变化,很难达到理想状况,通常需要数万倍、或是数百万倍的时间,才能达到相同的成长。这也是为什么“地质年龄”动辄以“百万年”为计算基数,也是“天然水晶”之所以珍贵之处。
忽然想到一个有趣的问题
那么用纯天然水晶做镜头
该是什么效果
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