Кварц и его разновидности [1974 Ферсман А.Е.

Чрезвычайное обилие различных минералов группы кварца, многообразие их форм и господствующее положение в минеральном царстве способствовали тому, что эти минеральные виды стали наиболее изученными. История кварца проходит красной нитью через всю минералогическую и геологическую литературу.

Обычная форма кварца - мелкие неправильные зерна. Большие, хорошо развитые однородные кристаллы встречаются сравнительно редко и требуют для своего образования особенно благоприятного сочетания условий.

Однако с глубокой древности внимание и восхищение человека привлекали именно кристаллические разновидности кварца, непревзойденные по своей красоте.

В чудесных прозрачных кристаллах горного хрусталя кварц нашел свою наиболее совершенную форму.

Древние греки считали горный хрусталь льдом, замерзшим настолько, что он навсегда потерял способность таять, и называли его "кристаллос", что в переводе означает "лед". Возможно, что возникновение этого представления объясняется связью хрусталя с холодами альпийских высот, где встречаются прекрасные его месторождения.

В XIV в. ученые говорили: "Хрусталь - светлый камень водянистого цвета. Люди полагают, что это снег, ставший твердым за многие годы". Но в XVII в., при сравнении удельного веса горного хрусталя и воды, было установлено, что горный хрусталь - настоящий камень, не имеющий ничего общего со льдом.

Благодаря своей лучезарной чистоте и чрезвычайной твердости горный хрусталь с древнейших времен ценился как прекрасный материал для художественной обработки. В самом деле, художники, умевшие использовать все случайности строения хрусталя, достигали поразительных по красоте эффектов, особенно при круглой шлифовке, которая вызывает более сильный блеск в хрустале, нежели грань.

Горный хрусталь вызывал удивление не только у народов Греции и Рима, но также Индии, Китая и Египта.

Греки и римляне издавна применяли горный хрусталь для украшений и печатей. С особой любовью они относились к чашам и вазам из хрусталя, которые покрывали прекрасной резьбой. Известно, что Нерону принадлежали два редких и прекрасных кубка для питья, сделанные из кристалла горного хрусталя, не имевшего никаких изъянов. Одним из красивейших римских предметов была урна около 24 см в диаметре и 22 см высотой, которая хранится сейчас среди национальных драгоценностей Франции. Уже с древнейших времен славились художественные изделия из хрусталя работы индийских мастеров. Прекрасны и китайские изделия вычурных и сложных форм. Обработка хрупкого и часто трещиноватого камня требовала поистине героического терпения.

Европейскими мастерами XI-XV вв. были также созданы прекрасные изделия огромной ценности из горного хрусталя. В первую очередь следует назвать всякого рода чаши, бокалы и вазы тех времен, когда стекло или не было изобретено или когда еще не умели его обрабатывать. Но и впоследствии хрустальные сосуды все-таки продолжали оставаться самыми излюбленными и ценными предметами роскоши.

Хрусталь часто обрабатывался в виде печатей. Он очень пригоден для этой цели, так как отлично принимает и гравировку и полировку, что особенно важно для изделий такого типа. Кроме того, хрусталь в старину употребляли наряду с драгоценными камнями для всякого рода украшений и шлифовали в виде бриллианта, таблетки и розы.

Кристаллы горного хрусталя

В средние века горный хрусталь стал широко применяться для изготовления церковных чаш, светильников, торшеров, для украшения оружия и уздечек. Нередко под прозрачный горный хрусталь подкладывали фольгу красного, золотистого, желтого и зеленого тона, благодаря чему хрусталь приобретал вид настоящих драгоценных самоцветов. В средние же века мы встречаем горный хрусталь круглой шлифовки в царских сокровищницах.

Начиная с XVI в. выдающуюся роль, особенно в Италии, играли хрустальные сосуды. С этого же времени начинается применение лучшего горного хрусталя в качестве "стекла" для зеркал, небольших картин, табакерок и т. п. Большинство крупных предметов того времени итальянского или французского происхождения. Но вскоре хрусталь и его обработка стали известны и в Германии. Здесь хрустальные сосуды сочетались с красивыми золотыми оправами, украшенными эмалью, алмазами, изумрудами и рубинами. Одно то, что для украшения хрусталя употреблялись самые дорогие материалы, служит доказательством того, как высоко он ценился.

Любовь к таким сосудам, составлявшим гордость княжеских сокровищниц и "кунсткамер", не прекращалась и в XVII в. В XVIII в. горный хрусталь почти совсем исчезает из употребления.

Чудный "хрусталь" - баккара, или богемский хрусталь, начиная с XIX в. заменил природный горный хрусталь, и химия в этом случае несомненно победила природу!

Кварц в искусстве - в прошлом; кварц в технике, наоборот, в будущем.

В России первые месторождения горного хрусталя были открыты в середине XVIII в. на Урале.

Горный хрусталь шел для печатей, брошей, перстней и разных безделушек. Его исключительная прозрачность, чистота тона и некоторая игра обеспечивали ему определенное место среди бесцветного ограночного материала. Наиболее ценным и красивым изделием уральских кустарей являются ожерелья из граненых хрустальных бус.

Старинный русский 'рукомой' из горного хрусталя. Оружейная палата

Среди крупных изделий из горного хрусталя работы русских мастеров следует отметить хранящийся в Оружейной палате самовар Петра I и находящуюся в Национальном естественноисторическом музее США печать, изображающую Атласа, держащего на своих плечах земной шар.

Однако ни одно произведение искусства из кварца не привлекает большего внимания, чем прекрасные шары из кристаллов горного хрусталя.

На заре истории индусы знали уже "читающие шары". Ими пользовались также предсказатели Греции и Рима. Даже в наше время небольшие шары пользуются значительным спросом.

Однако совершенные шары свыше 15 см в диаметре так редки и вместе с тем так великолепны, что занимают видное место в наиболее ценных коллекциях произведений искусства и иногда стоят баснословно дорого.

Для создания такого шара прежде всего требуется большой кусок лишенного изъяна кристалла кварца, который и сам по себе представляет немалую ценность. Затем процесс придания ему совершенной круглой формы нередко требует месяцев терпения и тяжелых усилий со стороны гранильщика.

Прозрачный шар из чистейшего горного хрусталя на слоне из такого же хрусталя

Старый метод производства шаров, применявшийся японцами, был чрезвычайно кропотлив. Они начинали с придания минералу грубо округлой формы при помощи молотка и зубила, после чего ему придавали гладкую шарообразную форму путем обработки песком с водой в железном лотке. Затем шлифовали шар наждаком и заканчивали отделку, растирая вручную гематитом. В Европе современные гранильщики держат вращающийся шар перед желобчатым краем колеса из песчаника, которое вращается в воде со скоростью приблизительно сто оборотов в минуту. Говорят, что таким методом за неделю или две может быть сделан хрустальный шар, на что раньше при более примитивных методах требовались целые годы.

Хрустальные шары применяли также для охлаждения рук в жаркие дни или в качестве зажигательных стекол, которыми прижигали раны и разжигали жертвенники.

Ювелиры и знатоки, желая проверить подлинность горного хрусталя в различных изделиях, прикладывают их к щеке. От настоящего кварца получается характерное ощущение прохлады, которое не дают предметы, сделанные из стекла. Но стеклянную имитацию хрустальных шаров можно обнаружить и другим простым способом: стекло всегда содержит мелкие круглые пузырьки, которые можно заметить при помощи сильной ручной лупы, тогда как чистый кварц не должен иметь таких пузырьков.

Бесцветный и прозрачный горный хрусталь встречается в виде хорошо развитых кристаллических многогранников или в форме галек, образующихся в результате естественной шлифовки кристаллов при перемещении их водой в руслах рек или при других аналогичных условиях. Но в природе существуют еще и цветные разновидности кварца в виде дымчатого кварца, аметиста, кварцита, халцедона, агата, яшмы и многих других. Всего известно около двухсот его наименований.

Дымчатый кварц, или раухтопаз, отличается от горного хрусталя своей окраской. Густота окраски обычно увеличивается от основания кристалла к его "головке", тогда как трещиноватость, включения и другие пороки дымчатого кварца убывают от основания к головке.

В достаточно тонком слое дымчатый кварц без трещин и включений кажется в проходящем белом свете окрашенным в бурый цвет. Эта окраска совершенно пропадает в результате осторожного нагревания дымчатого кварца в электрической печи до 350°. После этого дымчатый кварц становится столь же прозрачным, как и горный хрусталь.

Советский Союз совершенно заслуженно может гордиться своим дымчатым кварцем, исключительным по чистоте, разнообразию окрасок и тонов, обилию и величине кристаллов.

На Урале этот камень под именем "дымчатый топаз", или "тумпаз", стал известен во второй половине XVII в., и можно предполагать, что "топаз" и "яспис" и были первыми поделочными камнями, которые обратили на себя внимание и вызвали ряд поисков камней в уральских и башкирских землях.

1. Морион. 2. Дымчатый кварц [раухтопаз]. 3. Горный хрусталь. 4. Кварц-волосатик

У уральских кустарей выработался ряд своеобразных способов улучшать качество и тон дымчатого кварца. Камень "запекают", и таким образом он приобретает золотистый или красноватый тон.

Лучшие кристаллы запекают в печи в обыкновенном ржаном хлебе. Вынимают "топаз" из хлеба только тогда, когда он совершенно остыл, иначе камень легко растрескивается. Операция запекания повторяется иногда несколько раз. Но не все камни при обжиге приобретают красивый золотистый оттенок. С более обыкновенными кристаллами меньше церемонятся. Их прямо закладывают по нескольку штук в глиняный горшок, засыпают золой, ставят в горячую печь при такой температуре, когда садят хлебы, и оставляют в печи до следующего дня, чтобы они успели постепенно остыть. Чем темнее, гуще, равномернее дымчатость в кристалле, тем более яркий желтый цвет получается после выпечки. Иногда, чтобы избежать растрескивания, камень обжигают в печи, обмазав его слоем глины.

Уральский дымчатый кварц применялся начиная с екатерининского времени преимущественно для выделки больших предметов.

Известны очень крупные кристаллы дымчатого кварца со Среднего Урала. Кристаллы длиной больше метра можно видеть в музеях Горной академии в Москве и университета в Перми.

Красивым золотистым оттенком отличаются камни из золотоносных жил Березовска.

В Эрмитаже имеется несколько ваз из этого уральского камня, относящихся к концу XVIII в.

Морион отличается от дымчатого кварца еще большей интенсивностью окраски. В изломе он имеет смоляно-черный цвет. Блеск и глубокая чернота излома считаются признаком высокого качества камня. На Урале морион называют "смоляком" и реже "цыганом".

Цитрином называют прозрачный кварц лимонно-желтой окраски. Интересно, что такую же окраску приобретают некоторые морионы и аметисты в результате искусственного неполного их обесцвечивания.

Аметист - это горный хрусталь с естественной фиолетовой окраской. Как и у дымчатого кварца, густота окраски и однородность кристалла обычно увеличиваются от основания кристалла к его головке.

1. Аметистовые щетки. 2. Льдистый кварц

Уральский аметист не имеет себе равных среди бразильских или цейлонских камней.

Действительно, в то время как аметисты всех других месторождений при искусственном освещении теряют свою игру и всю красоту и сочность своего тона, русские камни Среднего Урала сохраняют свой блеск, а камни Тальяна около Мурзинки или Санарки даже загораются кровавыми отблесками.

Аметист был известен еще в отдаленные доисторические времена и особенно в Китае. Его светлые сорта шли для коробочек, ваз, флаконов и тому подобных безделушек, но вообще он мало ценился и на него не обращали достаточного внимания. В России этот камень получил большое распространение в конце XVIII в. Одновременно стали известными глубокие по тону камни Урала и более светлые, чуть желтоватые, но неплохие камни Волк-острова на Онежском озере. Аметист вставлялся в кольца, из него делали красивые ожерелья, выделывали печати, табакерки и т. д.

На Урале известны и находки больших аметистовых глыб. Например, в Адуйских копях аметисты достигали гигантских размеров и веса (более 100 кг).

Кроме Урала аметисты известны и во многих других местностях: в Прибайкалье, в Средней Азии, в Крыму, на Кавказе, в наших северных районах.

В конце XVIII в. обратил на себя внимание кварц розового цвета, из ряда алтайских, уральских и карельских месторождений. Благодаря мягкости и красоте своего тона он шел на мелкие поделки. Однако легкая выцветаемость розового кварца в значительной степени уменьшала его ценность.

Плотные сорта кристаллического кварца носят название кварцита. Высокая способность кварцитов принимать полировку уже давно обратила на себя внимание, поэтому они под разными названиями широко использовались как крупноподелочный и орнаментовочный материал.

Превосходные изделия из кварцитов - вазы и чаши - можно видеть в Эрмитаже.

Заслуженную славу не только у нас, но и за пределами нашей страны получили два замечательных камня - шокшинский порфир и белорецкий кварцит.

Шокшинский кварцит - по местному шохан, шоханский порфир, - добывают на юго-западном берегу Онежского озера близ станции Шокшинской. Камень встречается здесь крупными глыбами.

Однородность его структуры, приятный темно-шоколадный или красноватый тон - все это привлекало к нему внимание еще в начале XIX в. и неудивительно, что именно из него были сделаны многочисленные выдающиеся художественные произведения. Так, он был использован для внутреннего украшения Исаакиевского и Казанского соборов-музеев в Ленинграде. Из него был сделан саркофаг Наполеона I в Доме инвалидов в Париже.

Делали из него и мелкие вещицы: накладки, печати, подставки для часов и т. д.

Наряду с плотной разновидностью встречался и мягкий сорт красно-бурого цвета, шедший на столы и полы и употреблявшийся как красивый и прочный строительный материал (например, Красный мост в Ленинграде).

Совершенно иной характер носит знаменитый белорецкий кварцит, или белоречит, который высоко ценился как у нас, так и за границей.

Белорецкий кварцит, открытый на Алтае в 1807 г., своими мягкими красноватыми тонами, образующими все переходы - от молочного и нежно-розового вплоть до красного кирпичного, красиво просвечивающего, - иногда напоминает светлый шокшинекий порфир. Его серые сорта приобретают нередко красивый стальной или синеватый оттенок, высоко ценимый в изделиях. Месторождение белоречита расположено на левом берегу реки Белой, левого притока Чарыша, на вершине лесистого гребня.

Белорецкий кварцит является материалом большого художественного значения.

В некоторых своих разновидностях он превосходно передает цвет кожи и прозрачность тела. Большая величина кусков, техническая их однородность при разнообразии окрасок и тонов делают этот камень совершенно исключительным, и, очевидно, на него в будущем должно быть обращено особое внимание.

На Колыванской гранильной фабрике из Селорецкого кварцита было сделано много ваз, которые ныне хранятся как в Эрмитаже, так и в других наших музеях.

Мелкозернистый, плотный кварцит коричневатого, серо-желтого или красноватого тона называется авантюрином. Его отполированная поверхность светится массой золотистых или красноватых искорок, от обильных включений листочков слюды. Это один из красивейших поделочных камней.

Наиболее ценятся камни красновато-коричневого цвета с золотистым отливом, но цвет авантюрина бывает и зеленым, желтым, серым и беловатым. У нас в России мы имеем дело с единственными в своем роде месторождениями авантюрина. Они дали материал для ряда высокоценных работ, главным образом ваз, чаш, и в гораздо меньшей степени для запонок, пряжек и других мелких изделий.

Наиболее известное месторождение авантюрина - гора Таганай на Южном Урале.

Здесь он представляет плотную, немного слоистую кварцевую массу, местами он красноват или желтоват. Понятие о величине кусков в этом месторождении можно составить по огромной круглой чаше, хранящейся в Эрмитаже.

В XVIII в. совершенно исключительный интерес вызывали кварцы с включениями тончайших кристаллов других минералов. Изделия из них вошли в моду во Франции, Германии и особенно в России. Все эти камни с включениями шлифовались как обычные драгоценные камни, при этом старались приблизить красивые включения к поверхности камня. Разные безделушки из таких камней пользовались большим успехом, особенно во второй половине XVIII в., когда было модным выставлять напоказ свой интерес к науке и любовь к природе. Поэтому в эпоху Екатерины II мы всюду встречаем "моховой" хрусталь и "волосатики", вставленные в кольца, браслеты, пуговицы, цепочки, табакерки и т. п. Их любили как диковинки, "чудеса природы", и они считались доказательством образованности их обладателей.

Камни, шлифованные в виде сердечка с игольчатыми включениями, так называемые стрелы Амура, были излюбленными украшениями в начале XIX в. в Москве и Петербурге. Особенно был в моде горный хрусталь бледно-сиреневого цвета (аметист), добываемый на Волк-острове Онежского озера. В нем вкраплены тонкие, длинные кристаллы минерала гётита (названного в честь Гёте).

В Эрмитаже сохранилось множество таких камней. К волосатикам относятся две группы кварцевых минералов: частью прозрачные и чистые горные хрустали, дымчатые топазы и аметисты с крупными ясно различаемыми волосиками, нитями или удлиненными кристаллами различных других минералов; частью же сплошные массы волокнистых минералов, пронизанных кварцем или халцедоном.

К первой группе относятся собственно волосатики, "волосы Венеры", "стрелы Амура" и так далее; ко вторым - большая группа "тигрового глаза" с иглами золотистого крокидолита и похожий на него "соколиный" и "кошачий глаз" и т. д. Эта вторая группа у нас мало известна. Зато первая группа заслуживает некоторого внимания, и уже с давних пор уральские коллекционеры с увлечением собирали образцы красивейших и разнообразнейших волосатиков Урала.

Печать из горного хрусталя с Атласом, поддерживающим земной шар. Сделана русскими мастерами XIX в. из одного куска горного хрусталя. Американский музей естественной истории

Плотный просвечивающий кварц светло-лукового зеленого цвета, проросший мелкими кристалликами и нитями актинолита, носит название празема.

История образования кварца очень разнообразна.

Он выделяется непосредственно из расплавленной магмы; мы знаем, что одна из самых распространенных изверженных горных пород - гранит - состоит из кварца, полевого шпата и слюды. В этих условиях кварц выделяется в виде неправильных, водянопрозрачных, иногда голубоватых или дымчатых зерен.

Большими массами кварц выделяется в жилах, образующихся при застывании магмы, причем как в трещинах самой изверженной породы, так и за ее пределами.

Из таких жил особенно интересны пегматитовые жилы, наиболее тесно связанные с массивом застывающей магмы и богатые разнообразными минералами. Пегматиты - главный источник самоцветных камней - топаза, берилла, аквамарина, турмалина, граната и др. Кварцу в этих жилах принадлежит одно из первых мест.

1. Графический пегматит. 2. Лиственит

Какие разнообразные формы принимает здесь этот минерал! То мы встречаем его в виде удивительных срастаний с белым или зеленым полевым шпатом, на фоне которого он образует своеобразный рисунок, напоминающий древние письмена. Это так называемый "письменный гранит", или "пегматит", от которого получили свое название и самые жилы.

То кварц выделяется в виде сплошных масс белого дымчатого или нежно-розового цвета, то располагается по стенкам пустот - "занорышей" в виде превосходных крупных кристаллов горного хрусталя, дымчатого кварца или темного, почти черного, мориона.

В наших горных областях в изобилии встречаются пегматитовые жилы, богатые всеми видами кварца.

Громадными кристаллами горного хрусталя, дымчатого кварца и мориона славится Житомирская область на Украине. С пегматитовыми, нередко очень мощными жилами бывают иногда связаны кварцево-аметистовые жилы, дающие лучшие по красоте аметисты. Это тонкие кварцевые жилки в 2-5, самое большее 10 см.

Нередко встречаются в природе совершенно самостоятельные мощные жилы, состоящие целиком из сплошного массивного кварца. Эти жилы достигают иногда громадных размеров: как огромные стены, разделяют они толщи земных пластов, протягиваясь на сотни километров и уходя в недоступные глубины земли. Такой кварц выделился из горячих водных растворов; нередко в нем заключены кристаллики, пластинки, самородки золота, кристаллы золотоносного колчедана, а также сернистые соединения цветных металлов.

Необыкновенным изобилием красивых кристаллов кварца отличаются так называемые альпийские жилы. Они названы так потому, что впервые были найдены и изучены в швейцарских и французских Альпах. Для этих жил характерно наличие очень крупных полостей, настолько богатых кристаллами кварца, что им издавна присвоено название "хрустальных погребов".

В нашей стране жилы с хрустальными погребами не редкость. Особенным богатством прозрачного кварца отличаются в этом отношении Урал, Памир, Кавказ и Сибирь.

Утварь из горного хрусталя, украшенная золотом и самоцветами: перечница, бочка, сосудец, кружка, чаша и восточный сосуд. Работа XVII в., Оружейная палата

Мы говорили до сих пор о различных формах кварца, образующихся на большой глубине земной коры из расплавленной магмы или из ее газовых и водных растворов. Но этот замечательный минерал образуется не менее часто на холодной земной поверхности в обстановке, непосредственно окружающей нас. Бесчисленные водные потоки, подземные ручьи, мельчайшие струи и капли воды, пробирающиеся по трещинам, пустотам и пропитывающие пористые породы, несут в растворе кремнезем и при случае выделяют и отлагают его в виде кварца, халцедона и опала.

Прозрачные кристаллы горного хрусталя или бледного аметиста, скопления халцедона или кремня нередко встречаются на равнинах среди осадочных пород - известняков, доломитов, белого мела. Колоссальные количества кварца накапливаются в земной коре в результате выветривания изверженных пород, главным образом гранитов.

При известных условиях граниты - там, где они подвергаются действию воды, застаивающейся на их поверхности или проникающей в их трещины и щербины, - быстро распадаются, разваливаясь на куски, на мелкую дресву. В течение тысячелетий разрушаются таким образом горные цепи. При этом зерна слагающих гранит минералов - кварца, полевого шпата и слюды претерпевают различную судьбу. Полевой шпат при совместном воздействии воды, углекислоты и мельчайших организмов преобразуется химически, превращаясь в тонкозернистое, легкое, глинистое вещество - каолин, уносимый водными потоками в далекие бассейны - озера и моря, где он отлагается в виде мощных пластов глин и мергелей. В меньшей мере изменяются слюды; они главным образом измельчаются, и легкие их листочки уносятся водой. Кварц почти не поддается изменению; более тяжелые его зерна отстают при переносе водой от остальных продуктов разрушения и, скапливаясь, образуют огромные массы песка; пески - грандиозные скопления зерен кристаллического кварца.

Пески в свою очередь служат материалом для образования особых кварцевых пород. Слеживаясь в ходе тысячелетий, они уплотняются; поверхностные (а иногда и глубинные) воды, просачиваясь в них, отлагают различные вещества - известь, гипс, окислы железа, кремнезем. Эти вещества заполняют промежутки между зернышками кварца, связывают, цементируют их, превращая рыхлый песок в твердую породу - песчаник.

Если цементом является кремнезем - кварц или халцедон, - образуются особенно твердые, кварцевые породы - кремнистые песчаники или кварциты.

Эти "вторичные" кварцевые породы нередко слагают в земной коре мощные пласты. Они имеют большое хозяйственное значение.

Кроме кристаллических разновидностей кварц встречается в природе нередко в так называемом скрытокристаллическом виде. Под микроскопом строение такого кварца представляется в виде тончайших волокон. Такой скрытокристаллический кварц называется халцедоном. Его очень легко отличить от всех других разновидностей кварца. Он никогда не образует кристаллов; ему свойственны обычно плотные, натечные, слоистые, почковидные, сталактитовые формы. Он непрозрачен, но просвечивает. У него нет яркого хрустального блеска кварца; блеск у халцедона слабый, восковой. Зато окраска его еще разнообразнее, чем у кварца.

Отметим следующие его цветные разновидности:

Окраска цветных халцедонов вызывается незначительными примесями посторонних веществ, главным образом окислов железа. Зеленый цвет хризопраза связан с присутствием соединений никеля.

Особо, в стороне от всех перечисленных одноцветных разновидностей халцедона стоит агат - слоистая разноцветно-полосатая и прихотливо-узорчатая разновидность того же халцедона, имеющая наибольшее значение. Агат встречается чаще всего в виде округлых, шарообразных тел, называемых миндалинами или жеодами. В разрезе такой миндалины легко видно, как вещество халцедона (кремнезем) отлагалось концентрическими слоями от поверхности к центру миндалины. В результате этого строение агата отличается красивым чередованием лентообразных, различно окрашенных полос: белых, серых, желтых, голубых, бурых, красных, черных. Встречаются разновидности агата и с прихотливо-узорчатым строением, характер которого отражен в таких его названиях, как облачный, глазчатый, трубчатый, моховой, руинный агат и т. д.

Этот красивый минерал образуется в связи с застыванием лав - андезитов, базальтов, диабазов. Под действием газов в лавах возникают шаровидные пустоты, позднее заполняемые разноцветным слоистым халцедоном.

При выветривании и разрушении лав эти "миндалины" халцедона выпадают и постепенно накапливаются в россыпях. Размеры их очень различны: среди них встречаются иногда жеоды - "караваи" до 7 м в поперечнике; но чаще встречаются более мелкие миндалинки, которые накапливаются в россыпях в великом изобилии.

Наша страна, богатая всеми разновидностями кварца, богата также и халцедоном. К сожалению, еще не все месторождения этого интересного самоцвета достаточно изучены.

С давних пор известны уральские агаты, называемые мастерами "переливтами". Особенной любовью наших камнерезов пользовался шайтанский переливт. Это красивый узорчатый камень, состоящий из красноватых, желтоватых, зеленоватых и дымчатых струистых полос.

Агат обработанный

Многоцветный халцедон хорошо известен всем, кто побывал на южном берегу Крыма в районе знаменитого Кара-Дага, древнего, давно погасшего вулкана. Прибой морских волн, разрушая прибрежные утесы, вымывает из древних лав и туфов миндалины халцедона, сердолика, агата, неустанно окатывает их в круглые гальки и устилает ими пляжи.

Богатые месторождения халцедонов, широко используемые для технических целей, известны в Грузии, в Ахалцыхском районе. Большие жеоды синевато-серого и темно-дымчатого халцедона встречаются здесь среди выветренных лав (порфиритов). Это уже не мелкие миндалинки Крыма. Средний вес грузинских халцедонов - 1-5 кг. Среди них встречаются "караваи" до 100 кг. Но самые интересные месторождения разноцветного халцедона находятся у нас в Восточной Сибири.

По берегам притоков величайших сибирских рек Енисея и Лены - Верхней и Средней Тунгуске, Витиму, Вилюю, а также по Хатанге и полярным рекам мелкая халцедоновая галька рассеяна в таком изобилии, что путешественник может в течение часа набрать мешок красивейших сердоликов, синеватых, желтых, бурых халцедонов. Охотники рассказывают, что зобы убитых ими птиц - рябчиков, тетеревов и других - бывают часто наполнены мелкими галечками разноцветного халцедона. Бесконечное разнообразие сердолика, сардера, голубого халцедона, сапфирина, гелиотропа, различных агатов, ониксов, полуопалов составляет славу реки Аргуни и верхних ее притоков в Забайкалье.

Многие килограммы разноцветных галек были доставлены с берегов Аргуни с караванами и почтовыми транспортами для наших старых государственных гранильных фабрик.

Высоко ценились красивые агаты и местным населением Монголии, Бурятии и Урянхая. "Я видел, - писал Г. М. Пермикин в 1858 г., - у богатого урянхайского владетеля нитки сердоликов кровавого цвета с опаловыми оттенками, табакерку из оникса и каменный флакон, столь тонко выточенный, что он плавал на воде".

Огромная область богатых и разнообразных халцедоновых самоцветов Забайкалья еще мало изучена, но то, что мы знаем о ней, позволяет считать ее, быть может, единственной в мире. Целые горы, как, например, Мулина гора у деревни Мулиной, целиком состоят из миндалевидной породы с крупными жеодами цветного халцедона, со щетками прозрачного и дымчатого горного хрусталя, с аметистом и гелиотропом. Берега рек, ручьев, озер устланы разноцветной халцедоновой галькой. В миндалинах в изобилии встречаются голубые халцедоны, красные сердолики, молочные и огненные полуопалы, розовые и зеленые "моховики", аметисты, горные хрустали, волосатики и множество других самоцветов.

Широкой полосой почти в 70 км тянется из степей Монголии на юго-запад эта замечательная полоса агатовых месторождений и уходит почти на 350 км к северу в низовья Аргуни.

Будущее забайкальских самоцветных камней очень велико. Здесь богатства, таящиеся в недрах, сочетаются со счастливыми условиями их залегания и большой доступностью.

Агат в течение многих столетий был любимым материалом мастеров-камнерезов, оставивших нам многочисленные образцы поистине художественных изделий.

Высокого совершенства в обработке агата достигли греки и римляне, применявшие его главным образом для так называемой рельефно-скульптурной гравировки. Камню придавалась плоская овальная форма в виде медальона; на лицевой стороне вырезывались головы или целые фигуры. В этом виде до нас дошли портретные изображения некоторых исторических лиц.

Резные камни (геммы) с выпуклым рельефом носят название "камеи"; камни с углубленным рельефом называются "интальями". С большим искусством мастера использовали слоистое строение агата; например, белый слой служил для лица, черный или бурый - для волос и одежды.

Эти же слоистые и пестрые агаты дали толчок и технике их окрашивания, так как отдельные слои разной структуры и разного цвета обладают и разной способностью к восприятию красок.

В Эрмитаже (в Ленинграде) собрана лучшая в мире коллекция работ из агатов античных и средневековых мастеров. Эти изделия имеют большое значение для изучения истории искусств. Замечательного мастерства в обработке агата достигли также китайцы. Зная твердость агата, нельзя не дивиться их искусству, чисто техническому умению, с каким они вырабатывали из крупных кусков агата сложные формы - листья, плоды, цветы и т. п. Агат является материалом еще более трудным для обработки, чем кристаллы кварца и излюбленный китайцами нефрит.

Изделия из агата: вазочка, бусы, подпятник и ступка

Но помимо таких высокохудожественных изделий из агата с незапамятных времен выделывались разнообразные предметы домашнего обихода: вазы, чаши, кубки, тарелочки и чашечки, рукояти для ножей, игрушки; позднее - табакерки, шахматы, письменные принадлежности, разрезные ножи, пряжки, ступки и пестики для растирания твердых веществ и т. п.

В наше время агат занял важное место в технике как материал для так называемых точных камней. Великое множество точных измерительных приборов - электросчетчики, гальванометры, весы, часовые механизмы и много других аппаратов специального назначения требует обязательного применения мелких каменных деталей: опорных камней, подпятников, втулок и т. п. Здесь агат является незаменимым материалом, но одновременно он сохранил также свое значение и как красивый и недорогой ювелирный камень (для бус, браслетов, серег).

Богатству природных форм кварца отвечает разнообразие его практического применения.

Трудно назвать другой минерал, служение которого человеку было бы так широко, разносторонне и так постоянно, - начиная с древнейших первобытных времен и кончая нашей эпохой с ее мощным развитием науки и техники.

Вместе с крепким зеленым нефритом величайшую роль в жизни древнего человека играл кремень - одна из разновидностей кварца. В жестокой борьбе за жизнь, вынужденный добывать себе пищу охотой и защищаться от диких зверей, человек нашел в кремне замечательный материал. Легко раскалывающийся на длинные пластинки с режущими краями, кремень дал человеку острие копья и скребок для обработки шкур, нож и наконечник стрелы, а в дальнейшем - топор и долото. Кремень отмечает в жизни человечества огромную эпоху - каменный век. По способу обработки камня мы делим эту эпоху на древнейшую - палеолит - и более близкую к нам - неолит. Эти эпохи охватывают в жизни человечества сотни тысяч лет.

В палеолите, продолжавшемся очень долго, обработка кремня была грубой: камень обрабатывали ударом, а также отжимом между камнями; орудия получались очень примитивные, с неровной поверхностью. В неолите человек научился пилить, сверлить и шлифовать кремень и тонко отделывать поверхность своих орудий. Несколько веков кремень был обязательной частью огнестрельного оружия. В разруху, вызванную первой мировой войной, вспомнили о кремне, и, пока не была восстановлена спичечная промышленность, пользовались кремнем для высекания огня.

Но кремень - это была первая форма, в которой кварц начал свое служение человеку. Это служение продолжается и до настоящего времени. Округлые желваки кремня, в изобилии встречающиеся среди мощных отложений белого мела, применяются в так называемых шаровых мельницах для тонкого размола твердых материалов.

Несколько десятков кремневых шаров закладываются в металлический барабан; туда же засыпается подлежащий размолу кусковой материал, который при вращении барабана растирается в муку между перекатывающимися шарами кремня.

Кремнем пользуются, наконец, для изготовления стекла. Но здесь роль его очень скромна и совершенно стушевывается перед ролью кристаллического кварца.

Кварц - отец стекла; без кварца не было бы стекла, этого удивительного материала, одного из самых замечательных изобретений человека, одного из самых мощных рычагов мировой культуры. Задумайтесь на минуту, попробуйте дать себе ясный отчет о значении стекла в жизни людей, в повседневном домашнем быту, в бесчисленных изделиях искусства, в технике, в различных областях научной работы. Хрусталь, зеркальное, оконное и бутылочное стекло, стеклянная хозяйственная и лабораторная посуда, оптическое стекло, линзы очков, возвращающие людям зрение, линзы оптических приборов, фотоаппаратов, микроскопов, открывающих невидимый мир, телескопов, проникающих в глубины Вселенной - ведь все это стекло; следовательно, все это кварц, так как стекло в основном представляет собой сплав чистого кварцевого песка с некоторой добавкой извести и щелочей.

Кварц (правильнее сказать, слагающий его кремнезем - SiO2) составляет 60-80% массы стекла. Но в недавнее время научились изготовлять чисто кварцевое стекло, обладающее особенными, удивительными свойствами. Например, стакан из такого стекла ("литого кварца") можно раскалить и тут же опустить в ледяную воду - он не растрескивается.

Лампы из литого кварца в настоящее время широко применяются в медицине благодаря способности кварцевого стекла пропускать ультрафиолетовые лучи, задерживаемые обыкновенным стеклом. Многие заболевания излечивают облучением кварцевой лампой.

Этот замечательный минерал оказывается необходимым в самых разнообразных областях человеческой деятельности. Кварц является одной из важнейших составных частей фарфора. Именно с кварцем связана его высокая твердость и прочность. Мы знаем, что из фарфора изготовляются не только посуда и художественные изделия; фарфор играет огромную роль в электротехнике (изоляторы), авиационном и автомобильном деле ("свечи" для моторов), в химической промышленности.

Способность кварца выдерживать высокие температуры делает его незаменимым материалом для изготовления так называемых динасовых кирпичей. Ими выкладываются своды и стенки мартеновских и электроплавильных печей.

Но роль кварца в металлургии далеко не ограничивается этим. Выплавка многих металлов из руд, например меди и никеля, требует непременного применения кварца.

Нельзя наконец не упомянуть о важном применении кварца как абразива.

Абразивы - это вещества, при помощи которых ведется обработка металлов и камней, их резка, распиливание, шлифовка, полировка. Кварц применяется здесь в виде брусков, точильных кругов, кварцевой и кремневой "шкурки". Но особенно важную роль среди абразивов играет сплав кварца с углем, получаемый в электропечах при температуре около 2000°.

Этот сплав, выходящий из печи в виде блестящих пластинчатых кристаллов красивого синевато-черного цвета, называется карборундом. Твердость карборунда необычайно велика; в этом отношении он уступает только алмазу. С помощью карборунда можно обрабатывать как камни, так и самые твердые металлические сплавы, которыми пользуется современная техника.

Неописуемо велико и разнообразно применение кварцевого песка. Кварцевый песок входит в состав важнейших строительных материалов: кирпича, цемента, асфальта, бетона. Кварцевым песком уплотняется полотно шоссейных и железных дорог. Кварцевый песок служит фильтром для очистки воды в громадных бассейнах, откуда она разбегается затем по бесчисленным водопроводным трубам... Кварцевый песок устилает дорожки наших парков и скверов.

Замечательный по прочности и неизменяемости строительный материал дают песчаники и кварциты. Многие из них, особенно кварциты, отличаются редкой красотой.

Будучи первоклассным художественным материалом, белорецкий кварцит применяется вместе с тем в виде небольших брусочков для оттачивания хирургических, часовых и других инструментов.

Совершенно исключительное значение имеет кварц в самых сложных и ответственных областях современной техники благодаря своим поистине неоценимым электрическим и оптическим свойствам. Здесь роль кварца непрерывно возрастает, и в настоящее время она так велика, что для полной ее характеристики потребовался бы обширный труд, переполненный математическими формулами и специальной терминологией.

Две важнейшие отрасли техники широко используют в настоящее время замечательные свойства кварца - оптическая и радиотехническая.

В оптике кварц, в виде горного хрусталя, служит для изготовления различных деталей, уточняющих действие научных оптических приборов; он применяется здесь в виде всякого рода призм, пластинок, клиньев, линз. В этой области горный хрусталь служит целям точного научного исследования и является незаменимым помощником ученого.

Изумительны успехи, достигнутые при помощи кварца в области радиотехники.

Если приложить к пластинке, надлежащим образом вырезанной из кварца, переменное электрическое напряжение, то при определенных условиях можно возбудить в ней резонансные колебания, т. е. колебания на одной из тех частот, с которыми она может начать колебаться самопроизвольно при ударном возбуждении. На этом свойстве кварца основано использование его для получения мощных ультразвуков, находящих применение в самых разнообразных областях науки и техники: в химии, биологии, медицине, в технике "про-звучивания" металлов для обнаружения в них пороков и т. д. На этом же свойстве кварца целиком основано применение его для стабилизации частот радиоволн, для осуществления единовременной многоразговорной телефонной связи по одному проводу. Еще более изумительно применение горного хрусталя для улавливания тончайших звуковых колебаний. Посредством набора кварцевых пластинок строятся особые приборы- эхолоты (от слова "эхо"), при помощи которых, например, судно, идущее в море, может сигнализировать другому кораблю, может "расслышать" на большом расстоянии приближение подводной лодки, может своевременно получить сигнал о близости подводной скалы или плывущей в тумане ледяной горы - айсберга и предотвратить таким образом грозящую опасность.

Приведенные примеры дают уже некоторое представление о роли кварца в самых различных областях человеческой деятельности. И, однако, мы сказали еще далеко не все об этом удивительном материале, совмещающем в себе такое множество полезных свойств, обслуживающем нас буквально на каждом шагу.

Таков кварц, этот поистине благородный минерал, такой простой, повсеместный и обыденный, такой диковинный и необычайный по разнообразию своих свойств, такой могучий и верный друг и слуга человека!