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如何观测矿物的物理性质?

文章来源:     发布时间:2005-12-10     【字号:

矿物是组成地壳的物质——岩石的基本单元。观测矿物的物理性质是认识矿物的基本手段之一,是为认识岩石、认识地球作准备。矿物的物理性质,是指矿物的几何性状,包括形态、颜色、硬度、透明度、比重、光泽、断口等。在不借助于专门仪器的情况下,利用这些物理性质,就能将常见矿物识别个八九不离十。

 

1 矿物的外形特征

   矿物的形态可以理解为矿物的几何形状。矿物的形态通常有单晶与集合体。单晶指单个矿物晶体,常见的有立方体、四面体、八面体、柱状、锥状、板状、片状、针状、纤维状等。

 

立方体,状紫色萤石    立方体,方铅矿        柱状,绿柱石        锥状,方解石     八面体,磁铁矿

 

    板状,锂辉石          片状,白云母         针状辉铋矿插在黄铁矿上      纤维状,石棉

  

   矿物的集合体指同一种矿物聚集在一起所形成的几何形态。矿物的集合体形态非常复杂,一般长的像什么人们就给它取个形象的名字,常见的有:

 

  

  白云母        这可不是狮子球花       这个像树木年轮        晶簇状重晶石与          结核状 
  片状集合体
           而是重晶石          的东西是菱锰矿        鸡冠状重晶石           黄铁矿

 

     水晶,晶簇          辰砂,块状            玫瑰花状铁      辉锑矿,放射状   树枝状自然银 

 

2 矿物的颜色观测

   矿物的颜色是矿物在自然光下呈现出的物理特性,用色彩斑斓形容矿物的颜色毫不夸张。有些矿物有比较固定的颜色如自然金、辰砂等,而有些具有不同的颜色如绿柱石、石英等。下面的这组图片能够帮助你对矿物的颜色有一个初步的认识。

 

 

 红色,辰砂  鲜红,淡红银矿  金黄色,自然金  黄色,黄铜矿   淡黄色,黄铁矿  橄榄绿,橄榄石

 

  绿色,孔雀石   蓝色,蓝铜矿     灰色,辉锑矿    棕黑色,金刚石  黑色,电气石

 

          绿   

  无色透明           桔 红 色     绿      墨 绿 色    翠 绿 色

 

         水  晶

 

3 矿物的条痕

   条痕是指矿物粉末的颜色,在白色无釉瓷板上刻划就能得到矿物粉末的颜色即条痕。右图是部分矿物的条痕。条痕比颜色更稳定,因此是识别矿物中重要的鉴定特征。  

 

4 矿物的透明度

   矿物透过可见光的程度为矿物的透明度。能清晰透视其它物体的为透明,能通过光线但不能清晰透视其它物体者为半透明,光线完全不能通过者为不透明。

 

5 矿物的硬度测试

   矿物硬度的测试可以有效地帮助我们鉴定矿物。硬度是矿物抵抗外力的能力。专业的硬度测试需要专用仪器。一般的硬度确定可以用莫氏硬度标准:滑石为1,石膏为2,方解石为3,萤石为4,磷灰石为5,正长石为6,石英为7,黄玉为8,刚玉为9,金刚石为10。硬度高的矿物可以划动硬度低的矿物。
   矿物的硬度也可以用日常用品确定大致的范围。如手指甲硬度为2.5,硬币为3,小刀为5.5,玻璃为6,石英为7。

6 矿物的比重
   矿物的比重是矿物的重量与同体积的水重之比。比重可以用数字表示,如比重为2.5表示该矿物比水重2.5倍。精确的比重需要专用设备测定。比重悬殊的矿物用手掂即可分辨出来。如一块自然金比黄铜矿重,重晶石明显比石膏、方解石重。右图中体积小的方铅矿比大水晶重得多。

7 矿物的光泽

   矿物的光泽指矿物表面对光的反射能力,决定于矿物的表面性质和反射率的大小。常用的矿物光泽表示方式有:金属光泽,如方铅矿、黄铜矿等;玻璃光泽,如石英、绿柱石等;油脂光泽,如石盐、滑石等;多刚光泽,如金刚石;丝绢光泽,如石膏、石棉等。右图为几种常见矿物的光泽。
 

8 矿物的解理

  解理是矿物沿一定的薄弱面裂开的方式。根据解理识别矿物是因为有些矿物有解理,有些没有,有些矿物为完全解理,有些为清楚或不清楚解理,而有些矿物则无解理。右图为两种矿物的完全解理。
     
   矿物的物理性质还包括裂开和断口等。当你了解了矿物的物理性质以后,你就会为色彩斑斓、绚丽多姿的矿物世界大声喝彩。如果你掌握了矿物的物理性质,你就向着步入矿物世界的殿堂迈出了可喜的一步。神奇的自然界始终向你敞开着大门。
 

9 矿物的磁性

   矿物的磁性是指矿物被永久磁铁和电磁铁吸引,或矿物本身能够吸引铁质物体的性质。最早的指南针就是利用天然磁铁矿制成的。我国人民早在4000年以前就已经发现了矿物的磁性。
   矿物的磁性,主要是由于矿物成分中含有铁、钴、镍、钛等元素所致。磁性的强度与矿物中含有这些元素的多少,特别是与含铁的多少有关。
   一般地质工作者,对矿物的磁性可概括的分为四级:
  1)强磁性可用普通马蹄磁铁吸引;
  2)中等磁性用普通马蹄磁铁不能吸引,而能用弱电磁铁吸引;
  3)弱磁性用强电磁铁才能吸引;
  4)无磁性强电磁铁也不能吸引。
   利用磁性不仅可以用来鉴定和分选矿物,同时还是磁法探矿的依据。

10 矿物的放射性
   放射性元素能够自发地从原子核内部放出粒子或射线,同时释放出能量,这种现象叫做放射性,这一过程叫做放射性衰变。含有放射性元素(如U、Tr、Ra等)的矿物叫做放射性矿物。
   矿物的物理性质还包括裂开和断口、发光性、挠性和弹性、导电性、压电性等。当你了解了矿物的物理性质以后,你就会为色彩斑斓、绚丽多姿的矿物世界大声喝彩。如果你掌握了矿物的物理性质,你就向着步入矿物世界的殿堂迈出了可喜的一步。神奇的自然界始终向你敞开着大门。
   很好,你已经基本上认识矿物了。知道吗,利用矿物中的十二月生辰石,你还可以根据你的生月,是哪种矿物,来判断有何象征意义。你不妨试试,好运等着你。