藍寶石是指除了紅色係列以外的所有顏色的剛玉寶石,這其中包括了藍、天藍、藍綠、綠、黃、橙、褐、灰、黑及無色等多種顏色。藍寶石顏色多由其化學成分中所含鈦、鐵、釩等微量元素造成。藍寶石通常冠以其顏色名稱,如白色藍寶石、紫羅蘭色藍寶石、黃金藍寶石、綠色藍寶石、黃色藍寶石等。在各種色彩之間,以藍色藍寶石在世界各地較流行,而近年來彩色藍寶石以其亮麗的身姿與高貴的品質正在引領時尚,所以使有些人誤認為藍寶石就是藍色的寶石。
瑪瑙的形成
瑪瑙是隱晶質的二氧化矽(SiO2),摩氏硬度7度,半透明,玻璃光澤。瑪瑙是二氧化矽的膠體溶液失去水分後形成於岩石的空洞中,由於形成的過程很緩慢,所以是一層一層自外而裏凝結,每一層的顏色因所含微量元素的不同而不同,所以剖開來可見各種原色的環帶狀條紋。
在古代,瑪瑙是價值相當高的罕見之物,人們以“珍珠瑪瑙”表示寶物。現在由於發現原料很多,再加上琢磨工藝水平的提高,所以瑪瑙飾品很為常見,但仍屬高檔玉材。因為一塊瑪瑙的顏色很多,雕琢成俏色工藝品,其價值很高。此外,有的瑪瑙中可以有肉眼可見的較大的液、氣二相包裹體,稱水膽瑪瑙,雕琢師可將水膽布置在突出的位置做成工藝品,這是十分難得而珍貴的品種。世界上最硬的物質
世界上最硬的物質是金剛石。人們在割玻璃時,隻要用一把鑲有金剛石的小刀在玻璃上輕輕一劃,堅硬的玻璃就會立刻“一分為二”,地質勘探用的鑽探機、鑽頭上鑲上金剛石,能大大加快向下鑽進的速度。金剛石和煤、石墨一樣,它的化學組成都是普普通通的碳。奇怪的是,金剛石的硬度卻大大超過它的“同胞兄弟”。這是為什麼呢?這是因為它們的分子結構不一樣。在石墨分子中,碳原子相互的結合力很小,很容易滑動、散開,而金剛石分子中,它的碳原子是整齊地排列成立體結構,原子與原子之間牢固地聯結起來,所以特別堅硬。世界上天然金剛石的產量很小,因此很珍貴。近年來,人們已用石墨製成了人造金剛石,也可與真正的金剛石媲美。最輕的金屬
鋰是金屬裏最輕的一種。常溫下,它的密度,隻有每立方厘米0534克,即使放在輕質汽油中,它也不會沉下去。鋰又是一個相當活潑的金屬。它具有耀眼的銀白色,但是一碰到空氣,馬上就會和氧氣發生反應,生成了氧化鋰,它那美麗的表麵,也就隨之失去光澤。在水裏,它還會與水發生反應,放出氧氣,此外,它還能像火藥那樣燃燒爆炸。鐵礦的形成
地球上含有鐵的岩石,在被風化崩解時,裏麵的鐵也被氧化,這些氧化鐵溶解或懸浮在水中,隨著水的流動,逐漸沉澱堆積在水下,成為鐵比較集中的礦層。鐵礦層形成後,再經過多次變化,譬如地殼中的高溫高壓作用,有時還有含礦物質多的熱液參加進來,使這些沉積而成的鐵礦或含鐵較多的岩石變質,造成規模很大的鐵礦。這些經過變質的鐵礦或含鐵較多的岩石,還可以再經過風化,把鐵進一步集中起來,造成含鐵量很高的富鐵礦。還有些鐵礦是岩漿活動造成的。岩漿在地下或地麵附近冷卻凝結時,可以分離出鐵礦物,並在一定的部位集中起來。岩漿與周圍岩石接觸時,也可以相互作用,形成鐵礦。南京為什麼會有雨花石呢?
南京的雨花石聞名天下。它大小不一,形狀不同,是著名的收藏品之一。碰到降雨,雨滴打濕了石子後更是鮮豔奪目,因此人們把它稱為“雨花石”。如此漂亮美麗的雨花石究竟是從哪兒來的呢?
雨花石來自於長江上遊。兩千多萬年前,長江上遊的地殼曾經發生過劇烈運動,在高溫、高壓的作用下,岩漿和一些有機物和無機物混合在一起,形成了各種顏色的岩石。這些岩石本來是很大的,但經過了很長時間的日曬雨淋,風化成了小石塊。它們被流水帶入到長江上遊水中,長江水把這些岩石從上遊衝到南京。由於南京地勢平坦,長江水流到這裏,小石子沉積在這段河床底部。小石子從上遊山區流經到南京,在河水的衝洗和石子之間的互相碰撞和摩擦下,逐漸變小,棱角也被摩擦去,便形成了今天的卵形的雨花石。日久天長,石子在河床中越積越多,河道填塞,因此,河水隻好另找出路,從其他的途徑流入大海。因此,雨花石不僅雨花台有,在長江古道附近地方也出現過,隻是它們還安靜地在地下熟睡呢!琥珀的產生
琥珀是中生代白堊紀至新生代第三紀鬆柏科植物的樹脂,經過地質作用後而形成的一種有機化合物的混合物。通俗點說,它的祖先是鬆樹。
琥珀的形成一般有三個階段:第一階段樹脂從柏鬆樹上分泌出來;第二階段樹脂脫落被埋在森林土壤當中,在此階段內發生了石化作用,在這一作用下石化樹脂的成分、結構和特征都發生了強烈的變化;第三階段是石化樹脂被衝刷、搬運和沉澱,形成了琥珀。
琥珀因密度低,重量很輕,加上顏色均勻,晶瑩剔透,其飾物為西方和阿拉伯人所喜愛。如果其內部有完整的動物包體,還有掙紮的跡象,栩栩如生,更是被作為珍品備受青睞。“有毒氣的石頭”
地質學家在研究石頭時,有時候會遇到裏麵含有毒氣的石頭。這是怎麼回事呢?石頭裏為什麼會有毒氣呢?
原來在火山噴發時,岩漿從地下上升的過程中,伴隨有大量氣體,這些氣體中有些是毒氣。岩漿上升到地殼上部或流出地表後,遇冷便會凝結。而在岩漿受冷凝結形成岩石過程中,由於受到外部條件的影響,其中的氣體不易揮發出來,滯留在石頭中,從而形成了“有毒氣的石頭”。“跳石”
科學家們從深海底采集到許多石塊放在船的甲板上的時候,這些石塊有時候會突然如青蛙一樣蹦跳起來,並且還發出“嘰嘰哇哇”的聲音。這是為什麼呢?
經過科學家們研究發現,這些會跳動的石塊,其實都是來自那些死火山或者環火山構成的海底山中。火山中的二氧化碳氣體在石塊裏占總體積的18%。當這些石塊在深海底時,因為那裏的壓力大,便會呈現相當穩定狀態。而當它們升到水麵時,因為壓力減小,石塊裏的氣體就可以讓石塊向上浮起,從而產生了“蹦蹦跳跳”的情景。因為這種石塊可以自己跳動,於是人們便形象地稱之為“跳石”。土壤為什麼會有各種顏色呢?
土壤有多種顏色,是因為土壤裏含有多種礦物質的緣故。棕壤和紅壤裏含有豐富的鐵質;其顏色是當鐵質發生高度氧化後形成;黃壤是由於其土壤內所含的鐵質尚未能高度氧化,所以呈現黃色;含有石英、正長石、高嶺土較多的土壤,大多是淡色的,一般接近於灰白色;黑壤“染料”的主角則是深色的腐殖質。黑土的形成
我國東北地區黑土地的形成,是地表植被經過長期腐蝕形成腐殖質後演化後的結果。在寒冷的氣候下所形成的黑土,有機質含量高,土壤肥沃,土質疏鬆,最適宜農業耕種。目前在世界上隻有美國密西西比河流域、烏克蘭大平原和中國東北具有寒地黑土。地下水為什麼需要保護呢?
地下水不同於地表水,表現在以下兩個方麵:一是地下水在地下不聲不響地流動,不直接受大氣降水的影響。由於受地下周圍環境的限製,它流量較小,流速較慢,水溫較低。俗話說“流水不腐”,地下水的這個特點使它不利於汙染物質的擴散和稀釋,也不利於汙染物質的分解和轉化。因此,地下水的自淨能力差,不像地表水那樣可以向周圍環境迅速擴散。二是地下水潛藏在地下,不接觸外界環境,不接觸陽光,曝氣淨化和生物淨化的過程難以進行。因此,地下水一旦受到汙染,要經過相當長的時間,才能恢複到原來的清潔狀態。所以,地下水需要好好保護。地表水從哪來
有一種關於地表水來源的假說認為,地球表麵本來沒有水,地表最初的水,大部分以岩石結晶水的形式存在於地球內部,或者溶解在岩漿中。現在地球表麵的水僅僅占地球總水量中的13%,還剩87%的水量保存在地幔裏,成為不斷補充地表水分的後備來源。隨著地球的演化,這些地球內部的水通過火山噴發,也可能通過岩漿侵入等方式跑出來,蒸發到大氣中,再降落下來形成了地球上最初的地表水。甚至還有人估計,目前全世界每年僅因為火山爆發,就能帶到大氣中4000萬~5000萬噸的水。但這些目前還隻是一種科學假說,需要科學家進一步進行研究證實。三、氣象萬千