Все о минерале кварц.

Галька выносится на отмель при опадании волны. Вода, откатывающаяся обратно, возвращает гальку в сторону моря, по уже прямо вниз, перпендикулярно к береговой линии. В целом движение гальки оказывается зигзагообразным, и в результате галечник транспортируется вдоль береговой линии в направлении преобладающих ветров. Гальки на восточном побережье Англии, например, перемещаются к югу, а на южном и западном побережьях — соответственно к востоку и северу. Движение гальки может прерываться природными факторами типа изгибов береговой линии, а также такими рукотворными сооружениями, как пирсы и волнорезы.

Агаты после их вымывания из прибрежных скал рассеиваются на очень больших пространствах морских отмелей, причем этот процесс длится тысячелетия. Хотя в результате истирания агаты уменьшаются в размере, благодаря своей твердости они достаточно хорошо сопротивляются этому процессу, так что нередко можно встретить целые желваки. При переносе реками или ручьями через их устья к морским отмелям агаты также подвергаются некоторому истиранию; в этом случае желваки часто приобретают характерную форму, облегчающую их распознавание. Большая часть прибрежно-морских агатов представляет собой обломки желваков, на которых сразу же можно увидеть полосчатость (особенно в мокром виде). Цельные желваки труднее узнать, хотя для них характерна изъеденная ямками поверхность. Обнаружению желваков способствует их полупрозрачность, которая также лучше видна на мокрых образцах.

С 1898 по 1908 г. были опубликованы работы итальянского экспериментатора Г. Специа (G. Spezia), который выращивал кварц на затравочных кристаллах и при этом получал кристаллы достаточных для промышленных целей размеров. Нассау (Nassau, 1980) приводит в своей книге детальное описание оборудования, использовавшегося Специа. Покрытый изнутри серебром автоклав имел 5 см в диаметре и 30 см в длину. Температура верхней его части, где находилась корзинка из серебряной проволоки с обломками природного кварца, достигала 320-350°С, в то время как нижняя часть была нагрета до 165-180°С. Кристаллизационный раствор содержал 2% Na2So03-8H20. Процесс протекал в течение 5 мес. Давление оценивалось в 150 бар. В работе, датированной 1908 г., Специа указывал, что он добавлял к раствору 1,9% Na2Si03 и 12,7% NaCl.

Нассау приводит рисунок кристалла природного кварца длиной 1 см, который использовался в качестве затравки. После пяти месяцев отложения материала гидротермальным методом две обломанные головки выросли заново, на неповрежденном конце кристалла также происходил некоторый рост. Вновь наросшие участки казались более прозрачными, чем исходный кристалл. Затравки помещали в автоклав путем их подвешивания на серебряной проволоке: внутренняя поверхность автоклава также была покрыта серебром для предохранения от захвата кристаллизационным раствором каких-либо загрязнений и, как следствие, окрашивания кристаллов. В качестве ростовой среды использовалась горячая вода с силикатом натрия и шихтой, состоящей из измельченного природного кварца. При длительности процесса до 199 сут на затравке наросло около 15 мм нового кварца. В отличие от современной гидротермальной методики Специа поддерживал более высокую температуру в верхней части сосуда и более низкую в нижней части. Сейчас известно, что перенос происходит от более горячей части к более холодной. Ошибочным распределением температуры можно объяснить относительно малую скорость роста в опытах Специа. По словам Нассау, если бы Специа перевернул сосуд вверх дном, было бы куда как лучше.

Цвет аметиста зависит от присутствия в кристалле железа. В нормальных условиях железо вызвало бы желтую (цитриновую) или зеленую окраску. Часть этого материала могла подвергнуться облучению, обусловившему аметистовую окраску, которая после нагревания снова переходит в первоначальную. Получить аметист из чистого бесцветного горного хрусталя невозможно. Для этого обязательно присутствие в нем железа.

Некоторые окрашенные в розовый цвет кварцы изучены Машмейе-ром и Леманом (Maschmeyer, Lehmann, 1982) методом электронного парамагнитного резонанса. Оказалось, что цвет, по крайней мере для некоторых розовых кварцев, обусловлен присутствием радиационных дефектов с неспаренными электронами у атомов кислорода, общих для замещающих ионов алюминия и фосфора. Поглощение света, необходимое для возникновения данной окраски, происходит вследствие вызванного светом переноса дырки внутри группы.

В заметке об огненном агате Болл (Ball, 1978) утверждает, что игра цветов в нем происходит из-за особенностей строения вростков бе-та-гётита, образующего правильные слоистые отложения в этом агате. К моменту написания книги данная теория еще не была апробирована.