Antik Çağlardan Modern Zamanlara Kuvarsın Gizemlerini Çözmek

Antik Çağlardan Modern Zamanlara Kuvarsın Gizemlerini Çözmek

Kuvars, dünyanın en bol bulunan malzemelerinden ve insanlığın en eski hayranlıklarından biridir. Antik mitlerden modern bilime kadar kuvars, insan gelişiminin hemen hemen her alanında rol oynamıştır – ve çok da güzeldir.



Peki kolyenizin ucundaki parıldayan mücevherin arkasında neler olduğunu hiç merak ettiniz mi? Bizimle birlikte jeoloji, kimya, elektronik ve biraz da papağan balığı kakası ile dolu bir yolculuğa çıkın.

Her yerde olan değerli taş

Mücevherlerde bu kadar yaygın olarak kullanılan bir taş için kuvarsın aslında ne kadar nadir olmadığı sizi şaşırtabilir. Neredeyse tamamen oksijen ve silikondan – kütle olarak Dünya’da en bol bulunan iki element – oluşan minerali oluşturacak malzemeleri bulmak çocuk oyuncağıdır.

Belki de daha zor olan şey, bunun için doğru ortamı yaratmaktır. Jeolog, çevre mühendisi ve Utrecht Üniversitesi’nde paleoceanography ve geosciences alanında doktora öğrencisi olan Addison Rice, International Gem Society için yazdığı bir makalede “Çoğu kuvars ya magmatik kayalarda ya da jeotermal suların bulunduğu ortamlarda oluşur” diyor.

“Magmatik kayaçlarda kuvars, magma soğudukça oluşur. Suyun buza dönüşmesi gibi, silisyum dioksit de soğudukça kristalleşecektir. Yavaş soğuma genellikle kristallerin daha da büyümesini sağlar” diye devam etti. “Silika bakımından zengin sudan büyüyen kuvars da benzer şekilde oluşur. Silisyum dioksit, çaydaki şeker gibi suda çözünür, ancak sadece yüksek sıcaklık ve basınçta. Daha sonra, sıcaklık veya basınç düştüğünde, çözelti doygun hale gelir ve böylece kuvars kristalleri oluşur.”

Neyse ki, Dünya’da bol miktarda bulunan iki şey varsa, bunlar su ve magmadır. Sonuç olarak, gezegenin kabuğunun yaklaşık sekizde biri kuvars: milyarlarca ve milyarlarca silikon dioksit molekülü, bildiğimiz, sevdiğimiz ve isteyerek para ödediğimiz ışıltılı değerli taşları oluşturmak için tetrahedra yığınları halinde inşa edilmiştir.

Peki bunların hepsi nerede?

Eğer Dünya’nın kıtasal kabuğunun yüzde 12’si kuvars ise, neden her gün bu kuvarsın topaklarına takılıp düşmediğimizi merak ediyor olabilirsiniz. Aslında bir bakıma öyle: özellikle plaj kumu çoğunlukla kuvarstır ve çağlar boyunca aşınarak ayaklarımızın altındaki daha küçük parçacıklara dönüşmüştür (Hawai’i’de değilseniz – oradaki ünlü beyaz kum kakadan yapılmıştır).

Kum tanelerinin yakın çekim fotoğrafı. Resim Kredisi: Jeff Holcombe/Shutterstock.com

Elbette, bir kum tanesinden daha büyük topaklar halinde kuvars arıyor olma ihtimaliniz var. Bu bir sorun değil: Hawai’i Üniversitesi Jeoloji ve Jeofizik Bölümü’nde Yer Bilimleri profesörü olan Craig R Glenn, “birçok magmatik ve metamorfik kayaçta bulunur, granit pegmatitlerin ana bileşenidir ve kumtaşlarının ana bileşenidir” diye açıkladı.

Kaya kristali kuvarsın dünyanın hemen hemen her yerinde bulunabileceğini, özellikle Alpler, Güneydoğu Brezilya, Madagaskar ve Japonya’da dikkate değer oluşumlar olduğunu yazdı. ABD’de ise en iyisinin Hot Springs, Arkansas veya Little Falls ve Ellenville, New York’a bakmak olduğunu belirtiyor.

Ancak belirli bir kuvars türü istiyorsanız – dumanlı veya gökkuşağı renginde – başka bir yere bakmanız gerekebilir. Bunun nedeni de…

Kuvarsın renkleri nereden geliyor?

Temel kuvarsın basit bir tarifi vardır: silikon ve oksijen. Sadece bu iki elementten oluşan basit, şeffaf kuvars o kadar berraktır ki Antik Yunanlıların onu neden suyla karıştırdığını anlamak kolaydır.

Smithsonian Ulusal Tarih Müzesi web sitesinde “kuvars kristallerinin erimeyecek kadar sert donmuş buz olduğunu varsaydılar” diye açıklıyor. “Kristalleri ‘krystallos’ olarak adlandırdılar, bu kelime onların buz anlamına geliyordu ve bizim kristal kelimesinin kökenini oluşturuyordu. Kuvars kristalleri gerçekten de orijinal ‘kristaller’di.”

Ancak eser miktarda bile olsa başka bir element eklendiğinde çeşitli canlı renkler üretilebilir. Örneğin ametist – ki kuvars sayıldığını fark etmeyebilirsiniz ama kesinlikle sayılır – mor rengini, taşı çevreleyen kayadan gelen gama ışınlarıyla ışınlanan demirin varlığına borçludur. Ancak bu taşı 440°C’nin (825°F) üzerine kadar ısıttığınızda güneşli sarı bir sitrin elde edersiniz.

Sürecin yarısında katılaşmış kuvars bile bulabilirsiniz. Yarı ametist, yarı sitrin, sonuç ametrin olarak bilinir.
Resim Kredisi: Ra’ike, CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commons aracılığıyla

Bazı kuvarslar bu kadar ayırt edici değildir: çilek kuvarsı, büyük hematit veya lepidolit veya muskovit veya piemontit parçacıkları veya kayanın içine giren ve çilek tohumlarına yeterince benzeyen hemen hemen her şey nedeniyle olduğu gibi görünür. Bazıları o kadar özeldir ki, neler olup bittiğini çözmemiz binlerce yıl almıştır: gül kuvars en az M.Ö. 7000’den beri mücevherlerde kullanılmıştır, ancak çeşitli spektrometri yöntemleri kayaya pembe rengini neyin verdiğini ancak 21. yüzyılın başında ortaya çıkarmıştır.

Suçlu mu? Araştırmacıların hiçbirinin daha önce görmediği, ancak dumortierite adlı çok nadir bir alüminyum borat silikat mineraline benzeyen bir mineral. Şu anda dididumortierite olarak adlandırılıyor.

Kalsedon

Şimdiye kadar gördüğümüz kuvarsların çoğu bir nişan yüzüğünde ya da kolye ucunda yersiz görünmeyecek olsa da, mineralin soy ağacında ilk bakışta size hiç de değerli gelmeyebilecek bir başka dal daha var.

“Ametist, sitrin ve gül kuvars gibi bazı kuvars çeşitleri tek kristallerden kesilir, ancak daha fazlası polikristalindir. Bu, bir taşın birbirine kenetlenmiş birçok kristalden oluştuğu anlamına gelir,” diye açıklıyor gemolog Pat Daly, Büyük Britanya Gemmoloji Derneği Gem-A için yazdığı bir makalede.

“Daly şöyle yazıyor: “Kalsedon, büyüteçle veya standart bir gemmolojik mikroskopla ayırt edilemeyen çok küçük kristallerden oluşan bir kuvars mücevheridir.

Sonuç olarak ortaya mücevhere hiç benzemeyen bir kaya çıkıyor – krizoprazın opak nikel yeşili ya da jasper ve kan taşının topraksı kaosu gibi şeyler. Kalsedonun en tanınmış formlarından biri akiktir: Daly, “nodüller halinde, genellikle bir zamanlar volkanik kayalarda kabarcıklar olan boşluklarda oluşur” diye açıklıyor ve bu da ona neredeyse her yerde bulunan bant desenlerini veriyor.

Muséum de Nantes’da bulunan ve kayanın alametifarikası olan şerit desenini gösteren bir akik parçası.
Resim Kredisi: Wikimedia Commons üzerinden Koreller, (CC BY-SA 4.0)

Daly, “Kuvars lifli kristaller halinde boşlukların duvarlarından içeriye doğru büyür” diye yazıyor. “Lifler çekirdeklenme noktalarından dışarıya doğru yayılarak, büyüdükçe yer için rekabet eden bir dizi kubbe oluşturur. İlerleyen büyüme yüzeylerine paralel yapısal bantlaşma, renk bantlaşması olmasa bile her zaman mevcuttur.”

Kuvarsın gücü

İnsanlar parlak şeyleri her zaman sevmişlerdir ve kuvars hiçbir zaman bir istisna olmamıştır. Amerika Gemoloji Enstitüsü, “Kaydedilen en eski zamanlardaki insanlar kuvarsın sihirli güçlerine inanıyordu” diyor. “Antik Roma, Mısır ve Yunan uygarlıkları kuvars kristallerini güçlü tılsımlar olarak kullanmışlardır.”

Kuvars, Avustralya’nın Aborjinleri ve İrlanda’nın tarih öncesi halkları kadar geniş kapsamlı mitolojilerde ve geleneklerde ortaya çıkmaktadır; “Romalılar gül kuvarsını mülkiyeti belirtmek için bir mühür olarak kullandılar” diye açıklıyor Enstitü, “ve Mısırlılar taşın yaşlanmayı önleyebileceğine inanıyorlardı.”

Qing Hanedanlığı Çin’inden bir gül kuvars vazo, 18. yüzyıl
Resim Kredisi: The Metropolitan Museum of Art, Heber R. Bishop’un Hediyesi, 1902, (CC0 1.0)

Ancak sizi şaşırtabilecek olan şey, tüm bu grupların kuvars kristallerinde bulunan güce olan inançlarıdır – eğer “güç” terimini tam anlamıyla alırsanız, tam olarak yanlış değillerdi.

Burada çakralarınızı merkezlemekten veya doğum taşlarınızı bulmaktan bahsetmeye başlamayacağız – ama kuvarsın belirli bir tür enerji üretebildiği kesinlikle doğrudur. Özellikle, bu elektrik enerjisidir: taşı sıktığınızda – ya da daha bilimsel bir terminoloji kullanmak gerekirse, mekanik gerilime maruz bıraktığınızda – küçük bir elektrik yükünün taşın içinde hareket etmesini sağlayabilirsiniz.

Buna piezoelektrik denir – adı Yunanca “piezein” yani “sıkmak” kelimesinden gelir – ve ilk olarak 1880 yılında (Marie dönemi öncesi) Pierre Curie ve kardeşi Jacques tarafından keşfedilmiştir.

İnsanlar daha önce de kuvarsı ezdiklerinde bir şeyler olduğunu biliyorlardı ama kimse bunu kanıtlayamamıştı – ve hatta kardeşler bu fenomeni doğrulayıp adlandırdıktan sonra bile o kadar karmaşık olduğu ortaya çıktı ki on yıllar boyunca gerçek bir ilerleme kaydedilemedi.

Bugün ise kuvarsı modern dünya için vazgeçilmez kılan pek çok özellikten biri. Kuvars ve onun piezoelektrik özellikleri olmasaydı, sonar ya da modern saat ve saatlerin çoğu olmazdı; radyo ve TV sinyallerinin iletilmesinde kullanılır; hatta bilgisayarınızda ve GPS’inizde bile vardır.

Tüm bunların, kukunuza sokmaktan çok daha ilginç ve etkileyici olduğunu kabul edeceğinizi düşünüyoruz.

Tüm “açıklayıcı” makaleler, yayınlandıkları tarihte doğruluk kontrolörleri tarafından onaylanmıştır. Metin, resim ve bağlantılar, bilgileri güncel tutmak için daha sonraki bir tarihte düzenlenebilir, kaldırılabilir veya eklenebilir.

Kaynak: https://www.iflscience.com

Derleyen: Figen Berber 

Kayıp Stonehenge Parçasında Bir Milyar Yıldan Daha Eski Kuvars Bulundu