天蟲/文
你所不知道的祖母綠家族
——綠柱石
天蟲/文
提起綠柱石,大多數(shù)人一臉迷茫,但說到祖母綠,很多人會恍然大悟:“我知道,那是最名貴的寶石!”
其實,祖母綠只是綠柱石大家族中寶石級的品種。綠柱石是所有綠柱石類礦石的統(tǒng)稱。
祖母綠是世界上最名貴的四大寶石之一,是獨一無二的綠色寶石,象征著仁慈、永恒和幸福。盡管綠色的寶石還有一些,像碧璽和橄欖石,但只有祖母綠的綠色最純正,能讓人聯(lián)想到綠意盎然的繁茂森林和無盡的生命力。
祖母綠晶體單形為六方柱、六方雙錐,多呈長方柱狀。集合體呈粒狀、晶簇狀等。翠綠色,玻璃光澤,透明至半透明。它綠中帶點兒黃,又似乎帶點兒藍,有人用菠菜綠、蔥心綠、嫩樹芽綠來形容它,但都無法準(zhǔn)確表達它的顏色。無論是陰天還是晴天,無論是在人工光源還是自然光源下,它總會發(fā)出柔和的綠色光芒。只有在X射線下,它才會發(fā)出很弱的純紅色熒光。
祖母綠產(chǎn)量極為稀少,有人估算過,大約每100萬顆綠柱石礦物中才會出現(xiàn)一顆祖母綠。所以祖母綠更是礦物中的珍品,比鉆石更有價值。
五月生辰石——祖母綠
綠寶石晶體
綠柱石家族中的祖母綠有著最純正的綠色
綠柱石家族中的幾個主要成員
科普一下: 綠柱石
綠柱石,含有14%左右的氧化鈹、19%左右的氧化鋁和66%左右的氧化硅。晶體呈六方柱形,柱面有縱紋,晶體可能非常小,但也可能長達幾米。純凈的綠柱石是無色的,甚至可以是透明的,玻璃光澤。綠柱石中寶石綠、藍色最常見,黃綠、黃、粉紅等色也常見,此外還有其他如褐色、灰色、黑色的特殊異種。
紅綠寶石
隨著鐵代替鋁的數(shù)量變化,黃色綠柱石可從近無色到金黃色
金綠寶石很稀少,而其中的金綠貓眼更是被稱為自然界中最美麗的寶石之一。
不要以為綠柱石中只有那些身價高貴的祖母綠以及海藍寶石才有用。其實,整個綠柱石都是寶貝。
綠柱石最珍貴的用途在于它含有一種重要的稀有金屬——鈹。
1798年,法國化學(xué)家沃克蘭對綠柱石和祖母綠進行化學(xué)分析時發(fā)現(xiàn)了鈹。但是,單質(zhì)鈹在30年后才由德國化學(xué)家維勒用金屬鉀還原熔融的氯化鈹而得到。起初因為冶煉技術(shù)不過關(guān),煉出來的鈹里含有雜質(zhì),脆性大,不好加工,加熱時又容易氧化,所以少量的鈹只在特殊情況下使用。
后來,人們給鈹?shù)膽?yīng)用開辟了一個重要的新領(lǐng)域——制造合金,特別是制造鈹銅合金——鈹青銅。大家知道,銅比鋼鐵要軟得多,彈性和抗腐蝕的能力也不強。但是,銅中加進一些鈹后,銅的性能發(fā)生了驚人的變化。含鈹1%~3.5%的鈹青銅,機械性能優(yōu)良,硬度加強,彈性極好,抗蝕本領(lǐng)很高,而且還有很強的導(dǎo)電能力。用鈹青銅制成的彈簧,可以壓縮幾億次以上。
百折不撓的鈹青銅,最近又被用來制造深海探測器和海底電纜,這對海洋資源的開發(fā)具有重要的意義。
而含鎳的鈹青銅還有一個可貴的特點——受到撞擊的時候不會產(chǎn)生火花。這個特點對炸藥廠很有用。另外,含鎳的鈹青銅也不會被磁鐵所吸引,不會被磁場磁化,所以又是制造防磁零件的好材料。
綠柱石家族中的海藍寶石有著海水般的清澈
被西方世界專寵的綠柱石
西方人對綠柱石的偏愛還體現(xiàn)在生辰石上。12個月份的生辰石中,綠柱石家族就占了兩個。
三月生辰石——海藍寶石。以酷似海水藍而得名,代表著沉著、勇敢、幸福和永葆青春。
五月生辰石——祖母綠。代表春天大自然的美景和許諾,也是信心、忠誠和永恒的象征。
20世紀(jì)50年代,綠柱石中的鈹成了科學(xué)家們的搶手貨。
原來,在原子鍋爐——原子反應(yīng)堆里,為了從原子核里放出大量的能量,需要用極大的力量去轟擊原子核,使原子核發(fā)生分裂,這個用來轟擊原子核的“炮彈”叫中子,而鈹正是一種能夠高效提供大量中子“炮彈”的中子源。
原子鍋爐中光有中子“點火”還不行,點火以后,還要使它真正“著火燃燒起來”。中子轟擊原子核,使原子核分裂,放出原子能,同時產(chǎn)生新的中子。必須使新中子減慢速度,變成慢中子,才容易繼續(xù)去轟擊別的原子核而引起新的分裂,一變二、二變四……持續(xù)不斷地發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng),使原子鍋爐里的原子真正“燃燒”起來。
正因為鈹對中子有很強的“制動”能力,所以它才成了原子反應(yīng)堆里高效的減速劑。這還不算,為了防止中子跑出反應(yīng)堆,反應(yīng)堆的周圍需要設(shè)置“警戒線”——中子反射體,用來勒令那些企圖“越境”的中子返回反應(yīng)區(qū)。這樣,一方面可以防止看不見的射線傷害人體健康,保護工作人員的安全;另一方面又能減少中子逃跑的數(shù)量,節(jié)省“彈藥”,維持核裂變的順利進行。
鈹?shù)难趸锉戎匦?,硬度大,熔點高達2450℃,能夠像鏡子反射光線那樣把中子“反射”回去,正是建造原子鍋爐“住房”的好材料。
你看,即使不起眼的綠柱石碎石頭也有那么大的用途??!不過,鈹?shù)幕衔锒加袠O大的毒性,接觸它時可一定要小心哦!