بسم الله الرحمن الرحيم
أذكر الله


الشبكات البلورية في الاحجار الكريمة
مقدمة :

الشبكات الكرستالية هي مجاميع وتراكيب كرستالية بنائية تقوم على أساس نظام
محوري يتبع النسق والعادة المكتسبة للبناء الكرستالي الاساسي الناشئ بظروف
تحاكي الأسس الأولى لتلك النظم.ومعظم النظم الشبكية الكرستالية غير منتظمة
الشكل الخارجي بسبب العوامل المحيطة بها أثناء التكوين ولكن لها نظم
تكوينة منتظمة جدا وعندما تكون الاشكال الخارجية المنتظمة فانها قد تأسست
على حساب اعتبارات أخرى، وتبقى الاسطح الهرمية دائما متواصلة ومستقرة
ونظامية ومستديمة باستمرار، ولكن عند اندماج نظامين كرستاليين معا أثناء
التكوين فان النتيجة هي شكل معقد وعسير ومضاعف الانطواء يصعب تحديده
أحيانا.

أنواع الشبكات البلورية :

تتكون الشبكات البلورية في الاحجار الكريمة من سبعة أنواع متشابه شكلا
ولكنها مختلفة مضمونا كما جاءت في كتاب الاحجار الكريمة وتم تقسيمها علميا
بحسب المحاور والزوايا ما بين تلك المحاور عند تقاطعها، وهذه النظم تحتوي
على محاور ثلاثية بترتيب هندسي معين يعطي كل نظام شكله وخصائصه الفيزيائية
,ويسمى العلم الذي يبحث في النظم الكرستالية باسم علم البلوريات ويطلق علية
أحيانا اسم العائلة الكرستالية أو النظام الشبكي الكرستالي، والنظم
الفراغية وتاتي تعريفات الخصائصيه للنظام الكرستالي من التناظر المتأصل
الذي يعني وتحت ظروف معينة يبقى النظام الكرستالي الشبكي على وضعه العام
دون تغير. وكما هي مصورة اسفل هذه المقالة وهي كما يلي :

* النظام الثلاثي الميول: هو النظام البلوري
الذي يتكون بواسطة ثلاثة محاور يتقاطعون معا بزوايا ثابته وصحيحة اثنان من
تلك المحاور لها نفس الطول على نفس المستوى والمحور الثالث الرئيسي اما ان
يكون أطول أو أقصر من المحورين الاخرين. ويعتبر النظام البلوري ثلاثي
الميل بلورة تحدد بواسطة ثلاثة متجهات ذات أطوال مختلفة، ولكن بشرط أن تكون
غير متعامدة مع بعضها البعض.والشكل المثالي النموذجي للموشورات اربعة إما
أسطح هرمية أو ثمانية أسطح هرمية متعاكسة.

* النظام الاحادي الميل: هو النظام البلوري
الذي يتكون بواسطة ثلاثة متجهات. ويعتبر النظام البلوري ألاحادي الميل ذو
متجهات لها أطوال مختلفة، يكون اثنان منهما متعامدان، في حين يشكل الثالث
زاوية غير 90°. وبالتالي يكون للبلورات شكل منشوري.

* النظام المعيني: لديه ثلاث زوايا قائمة،
لكن لديه محاور ذات أطوال مختلفة.وهي ثلاثة محاور متعامدة ومرآة تناظر
ولهذا النظام اربعة أنواع منها : معيني مستقيم بسيط، معيني مستقيم مركزي
القاعدة، معيني مستقيم مركزي الجسم، معيني مستقيم مركزي الوجه.

* النظام الرباعي الاضلاع: وهو النظام الذي
ينشأ نتيجة جذب شبكة بلورية مكعبة باتجاه أحد المتجهات، بحيث يصبح المجال
الفراغي عبارة عن منشور مستطيل له قاعدة مربعة

* النظام المنشوري السداسي المنتظم: يعتبر
النظام السداسي واحدا من النظم البلورية السبعة أو النظم الشبكية البلورية
السبعة hexagonal crystal system واحد النظم العائلة البلورية الستة
hexagonal crystal family وهذان النظامين لهما صلة موثقة ومتشابهين شكلا
مختلفين مضمونا وبناءا ولكنهما علميا ليسا نفس النظام، فالنظام السداسي
العام له شبكة بلورية موحده وواحدة ولكن الاختلاف يقع في ان النظام الشبكي
البلوري يحتوي على سبعة مجموعات نقطية فراغية وهذا يجعل الشبكة البلورية
شبكة تحتية اما النظام العائلي البلوري فيحتوي على 12 مجموعة نقطة فراغية
في مجاله ليجعل الشبكة البلورية للنظام السداسي تبدو تحتية، وكانه اتحاد
بين النظام الثلاثي البلوري والنظام السداسي البلوري. ويعتبر الجرافيت خير
دليل على البلورة من النظام البلوري السداسي.

* النظام السداسي: هو نظام بلوري له من ثلاث
إلى اربعة محاور هلى مستوى واحد وبنفس الطول ويتقاطعون مع بعضهما البعض
بزاوية 60 درجة وللمحور الرابع طول مختلف ويقع على زاوية صحيحة من المحاور
الأخرى وله شكل كرستالي مثالي وعلى نحو نموذجي يمثل ويصور الخصائص الاساسية
للموشورات والهرميات وكذلك الشكل الهرمي ذو الاثني عشر سطحا والهرم
المزدوج في النظام السداسي.

* النظام التكعيبي: يدعى النظام أيسومتري أو
النظام المنظوري المتساوي وله ثلاثة محاور متساوية لها نفس الطول وتتقاطع
بنفس الزوايا ويعتبر النظام البلوري التكعيبي هو النظام المثالي من بين
جميع الأنظمة بالإضافة إلى المكعب الثماني، المجسم المعيني ,المجسم الرباعي
السطوح ,المجسم الاثني عشر سطحي، والعشروني أو المجسم ذو العشرون سطحا،




النمو البلوري في الالماس :

النمو الكريستالي في ألماس هو إضافة ذرة جديده وأيونات إلى ذرة أخرى أو ما
يسمى البولمير (polymerization) أي بمعنى إتحاد جزئين أو أكثر من أي مركب
ما لتشكيل مركب ذي وزن جزئي أكبر وتحويلة إلى مركب آخر) فيتحول تركيب
الكربون الذري إلى خاصية تنظيم مخططه أو متشابكه (شبكه) كرستالية جديده
ويحدث التحول إلى كرستال على مرحلتين تسمى المرحله الأولى النمو الذري
(Nucleation occurs). وهو عباره عن مثال ونموذج متكرر يحاكي النسق والعاده
المكتسبة لذرة الكربون التي تبنتها من بعض المعادن المتصلبه أو المتوحدة
التكوين، وبما ان الألماس هو اول عنصر عرف عنه هذا النوع من التنبي لتلك
العاده فان عناصر أخرى ثم اكتشافها فيما بعد عرف عنها تتبني نفس النسق في
البناء الكرستالي وتقع معظمها في المجموعة الرابعة من الجدول الدوري



ينشأ وينمو وينتشر النظام الكرستالي بوصفه وشكله الجديد كنتيجة للتغير
الذري للكربون، ويكون انتشاره سريعاً ومن الموقع المتنوي nucleating site
باتجاه الخارج مبتعدا عن موقع التغير والحدود (outwards)وفي هذه العملية
السريعه فان العناصر المكونه تتصرف كانها الباعث أو المحفز أو
المحرك(motif) أو بلغة أخرى(كمرتب سلفاً) ومقدماً للنظام الكرستالي الناشئ
وتعتبر هذه بداية التكوين الذري الجديد للشبكه الكرستالية للماس.

النظام البلوري :

النظام البلوري في علم البلورات، عبارة عن نظام يسهم في تصنيف المعادن و
البلورات حسب التناظر الهندسي لها في فضاء ثلاثي الأبعاد. يوجد 7 نظم
بلورية تتبعها المعادن عند التبلور وهي :

* نظام بلوري مكعب Cubic
* نظام بلوري رباعي Tetragonal
* نظام بلوري سداسي Hexagonal
* نظام بلوري ثلاثي Rhombohedral
* نظام بلوري معيني مستقيم Orthorhombic
* نظام بلوري أحادي الميل Monoclinic
* نظام بلوري ثلاثي الميل Triclinic

على سبيل المثال فإن كلوريد الصوديوم (ملح الطعام) يتبع النظام البلوري
المكعب . يتكون المكعب من 6 أوجه و 8 زوايا . فإذا نظرنا إلى وحدة الخلية
وهي أصغر بلورة لملح الطعام ، وجدنا أن 4 زوايا منها تشغل كل منها أيونا
للكلور(-) ، والأربعة زوايا الأخرى تشغل كل منها أيونا للصوديوم(+) .

يلاحظ تناوب شغل الزوايا : أيون صوديوم (أحمر) يجاوره أيون كلور (أخضر)
يجاوره أيون صوديوم يجاوره أيون كلور ... وهكذا ، وذلك سواء نظرنا إلى
البلورة من اليمين إلا اليسار ، أو من أعلى إلى أسفل ، أو من الأمام إلى
الخلف . فالتبلور عملية منتظمة.





النمو البلوري في الزمرد :

إن النسق الكرستالي للزمرد مثل الكثير من المعادن إما أن تتبناه من معادن
أخرى أو أنها تطور ذلك النسق خلال عمليات التكوين، وللزمرد نسق كريستالي
سداسي أو النظام البلوري السداسي وهو مثل غيره مختلف المراكز والموضع ينتهي
بموشورات سداسية ويتأثر هذا النوع من النسق الكرستالي بمجموعة عوامل منها
تداخل نوعين أو أكثر من النظم الكرستاليه معا لتشكيل نظام جديد أو وجود
لآثار تضامين وشوائب من عناصر أو معادن خلال عملية التكوين فتؤثر في الشكل
العام للكرستاله أو تعطي لونا محددا مألوفا الأخضر ومشتقاته مما يؤدي إلى
تحديد المدى والتنوع اللوني في الزمرد .



النمو البلوري في الياقوت :

إن النسق الكرستالي للياقوت مختلف المراكز والموضع ينتهي بموشورات سداسية
مجدوله ومنتهية ويسمى (المجدول أَو الرقائقي) ويوصف بأنه مستوي على شكل
قرصي بارز ريشي الشكل أو مستدق ويتأثر هذا النوع من النسق الكرستالي
بمجموعة عوامل منها تداخل نوعين أو أكثر من النظم الكرستالية معا لتشكيل
نظام جديد أو وجود لآثار تضامين وشوائب من عناصر أو معادن خلال عملية
التكوين فتؤثر في الشكل العام للكرستاله مما يؤدي إلى تنوع المدى اللوني في
الياقوت ، وينتمي إلى النظام الثلاثي الكرستالي أو (سداسي غير متوازي
الأضلاع) إلى النموذج (Symbol (-3 2/m) Space Group: R-3c)

بسم الله الرحمن الرحيم
أذكر الله

النمو البلوري لمجموعة الكوارتز :

ينتمي الكوارتز إلى مجموعات الميل الثلاثي المحوري في النظم البلوريه وهو
النظام المتشعب والهجين في علوم الاحجار الكريمة يعتبر السترين من أحجار
الكوارتز الهجينة فهناك عدة أنواع متفرعة عن النظام البلوري الاصل ولذلك
يتراوح المدى اللوني لتلك الاحجار من الوردي الشاحب إلى البني المعتم وما
بين ذلك حسب درجة الشوائب وأنواعها ومن ناحية بصرية فانه لا يمكن لعين
الإنسان العادي التميز ما بين السترين الاصفر من بعض أنواع الأحجار الصفراء
الأخرى مثل حجر التوباز Topaz الاصفر والتوباز الدخاني المائل للاصفر
smoky quartz وحجر Amethyst "الجمشت" أو الحجر الارجواني الذين يعتبران
أيضا من عائلة الكوارتز مثلا وليس حصرا لكن ما هي مواصفات النمو البلوري في
السترين وما هي مميزاته، ان ما يميز الشبكة البلورية للسترين أنها تتداخل
مع شبكات بلورية أخرى خلال مراحل النمو والانبعاث من الموقع المتنوي (بمعنى
موقع ابتداء التكوين البلوري تحت الظروف الخاصة لكل عنصر)ومن تلك العتاصر
للذكر وليس للحصر شوائب مجموعات الحديد الثلاثية وهو ما يرمز اليها
(oxidation number of +3) عدد أكسدةِوكذلك (oxidation number of +2) فعندما
يتداخل الحديد بنسب معينة كشوائب في الشبكة البلورية فانه يحدث عيوبا في
تلك الشبكة وتلك العيوب سواء كانت شوائب أو انحرافات تكوينة في الشبكة
البلوريه هي التي تسبب المدي الواسع من التنوع اللوني. وهناك موضوع حساس
من الناحية اللونية في الاحجار الكريمة بشكل عام ان الحديد كشوائب في
الشبكات البلورية يسبب اللون الاصفر ولكن في الياقوت يسبب اللون الاحمر
ويدرس خبراء ألماس والاحجار الكريمة الكميات والنسب لتلك الشوائب في
الاحجار لمعرفة النسب المناسبة لإنتاج احجار كريمة صناعية بالالوان
المطلوبة تجاريا، وقد نتج عن تلك الدراسات الوان لاحجار سترين بجميع ألوان
الطيف اللوني والضوئي. ويتركز افضل الإنتاج العالمي لحجر السترين خاصة
والكوارتز عامة في البرازيل وذلك بسبب وجود منظومة معادن كبيرة في الطبقات
الجيولوجية المحيطة بمخزونات الكوارتز، وللتعمق في تاثير الشوائب على
موجات الطيف الضوئي المار من خلال الشبكات البلورية في الاحجار الكريمة
سنتعرض لاحقا لموضوع الطيف الضوئي وتاثيره في اللون بالاحجار الكريمة.