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黒曜石:特徴と特性

黒曜石は、噴火中の火山からの溶岩と冷たい空気または水との出会いによって形成された天然ガラスであり、土、火、水、空気の 4 つの要素すべてを黒曜石に吹き込みます。

黒曜石は、オブシディウスというローマの探検家によってエチオピアで発見された古代の岩石です。

黒曜石とは?

黒曜石、または ラピス・オブシディアヌス 本質的に暗いガラスです。噴出性火成岩と呼ばれる火成岩の一種である黒曜石は、急速に冷却されると天然ガラスを形成する溶岩として地球から押し出されます。

火山ガラスとして、黒曜石は鉱物のような、またはミネラロイドですが、真の鉱物ではありません。これは、ガラスの構造が結晶ではなく、アモルファスであるためです。非晶質固体は、結晶とは異なり、内部構造が高度に秩序化されていません。黒曜石は主にシリカでできており、黒いトルマリンとは異なりますが、黒曜石は冷却溶岩から急速に形成されるため、結晶構造が形成される時間がなく、黒曜石と呼ばれる無定形の黒いガラスになります。

黒曜石には多くのバリエーションがあり、それらの外観は、鉄などの不純物の含有によって異なり、暗褐色または黒色の黒曜石になります。鉱物のクリストバライトが黒曜石に包まれると、上記のスノーフレーク黒曜石の例に見られるように、暗い黒曜石にまだらの白い斑点のある岩になります。

黒曜石はどのように形成されるのですか?

火山が噴火し、溶岩が噴出し、突然冷却要素と出会うとき。黒曜石は、溶岩の周りのいくつかの異なる場所で形成される可能性があります。これらの場所には、粘性の溶岩が火山の口からゆっくりと流れ出る溶岩流の端や溶岩ドームが含まれます。黒曜石は、溶岩流が水と出会ったり、空気中で凝固したりするときにも形成されます。黒曜石を形成するためには、溶岩が構造化された物質に結晶化する時間がないうちに急速に冷却する必要があり、その結果、非晶質の固体ガラスになります。

黒曜石は、珪長質溶岩または流紋岩質溶岩と呼ばれる、シリカ含有量が豊富な溶岩を放出する火山があるところならどこでも形成されます。黒曜石は、南北アメリカ、オーストラリア、ヨーロッパで見られます。黒曜石は自然の要素によって摩耗する可能性があるため、最も安定した岩石ではないため、数百万年以上前の黒曜石を見つけることはまれです.

黒曜石の特性は何ですか?

プロパティ
ダークブラウン、グリーン、またはブラック
光沢 硝子体 (ガラスのような)
透明度 半透明
クリスタル システム アモルファス
化学組成 主にシリカ (二酸化ケイ素、SiO2 )

不純物には、酸化鉄、マグネタイト ナノ粒子、ミネラルなどがあります

密度 (g/cm) 2.4 (平均)
硬度 (モーススケール) 5 – 6
骨折の種類 Conchoidal

歴史的な用途

黒曜石の割れ方はコンコイドです。これは、黒曜石が打たれて壊れたときに、滑らかで非常に鋭いエッジと曲面で壊れることを意味します。このタイプの破損は、黒曜石が脆く、自然な応力線や分離面を持たないアモルファス材料であるために発生します。黒曜石のコンコイド破砕タイプは、黒曜石のフレークを削り取ると信じられないほど鋭いエッジが残るため、この岩は武器や道具の理想的な材料になります。

黒曜石は、下の図に見られるように、鏃や槍先を作るために使用されてきました。黒曜石で作られたナイフやスクレーパーも遺跡で発見されています。古代メソアメリカ人は、木材と黒曜石で作られたマクアフティルと呼ばれる剣を製造し、鋭く鋸歯状の刃で傷を負わせるために使用できました.

黒曜石は必ずしも実用的な道具や武器として使用されたわけではありません。美容にも使われました。場合によっては、より大きな黒曜石の破片が鏡として磨かれました。黒曜石は、彫刻が施されたマスクや彫像を作るためにも使用されてきました。主に黒曜石は、さまざまな形のジュエリーの装飾的な装飾品として使用されていました.ビーズは黒曜石から作ることができ、イヤリングやブローチも同様です。

黒曜石は、オパール ジュエリーのバック プレートの一種としても使用されています。この場合、黒曜石の薄いスラブがオパールの後ろに配置され、暗い背景が追加され、オパールの虹色のコントラストが向上します。

現代の用途

黒曜石は、ジュエリーやさまざまな彫刻などの装飾品の製造に今日でも使用されています.黒曜石で作られたクリスタル ボールは、神秘的な設定で人気があります。ターンテーブルのサポートスタンドは1970年代から黒曜石で作られています。さらに興味深いことに、黒曜石は今でも外科手術で使用されています。

人間の手術での使用は FDA によって承認されていませんが、メスの刃は黒曜石で作られている可能性があり、実験動物の手術で使用されています。黒曜石の刃は、非常に細かい刃で 3 ナノメートル (一般的なカミソリの刃の 10 分の 1 の薄さ) の厚さに切断できます。刃が外科用鋼でできている場合、材料の微細構造の規則性により、刃の刃はどんなに鋭利でも常にわずかに粗いです。

一方、オブシディアンは、非常に鋭利な(外科用鋼メスよりも何倍も鋭利な)細かく滑らかなエッジを生成します。黒曜石の刃を使用して皮膚に切開を加えると、組織への損傷が少なく、炎症の発生率が低くなり、瘢痕が減少するため、より細かい切り傷ができることが示されています。サージカル スチール ブレードで作成された切開は、より鋸のような裂け目に見える傾向がありますが、オブシディアン ブレード カットは滑らかで正確です。


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