مقدمه
با نگاه کردن به ساختار داخلی بلورها ، دانشمندان امروزه می‌دانند که بلورها به این دلیل همیشه شکلهای منظم و قابل شناسلیی دارند که اتمهای داخل آنها همیشه به شکل الگوهای مشخصی که شبکه نام دارند در کنار یکدیگر قرار می‌گیرند. خواص یک بلور به شبکه آن بستگی دارد. به عنوان مثال الماس به این دلیل بسیار سخت است که اتمهای آن با پیوندهای بسیار قوی به هم متصل شده‌اند و یک شبکه مستحکم را بوجود آورده‌اند. دانشمندان شبکه بلورها را با استفاده از اشعه ایکس مطالعه می‌کنند. این مطالعات آشکار ساخته است که همه بلورها را می‌توان فقط به هفت ساختار پایه طبقه بندی کرد، که با ساختار شبکه هر بلور تعیین می‌شود.







تاریخچه
در پی کشف پراش اشعه‌های ایکس توسط رونتگن و انتشار یک رشته محاسبات و پیش‌بینیهای ساده و موفقیت آمیز در مورد ویژگیهای بلورین ، بررسی ساختارهای بلوری بصورت دقیقتر شروع گردید. ناظرهای اولیه با توجه به نظم شکل خارجی بلورها به این نتیجه رسیدند که بلورها از تکرار منظم سنگ بناهای همانند بوجود می‌آیند. زمانی که بلوری در شرایط محیطی ثابت رشد می‌کند، شکل آن در حین رشد تغییر نمی‌کند، گویی سنگ بناهای همانند بطور پیوسته به آن افزوده می‌شوند. این سنگ بناها ، اتمها یا گروههایی از اتمها هستند، که بلور یک آرایه متناوب سه بعدی از اتمهاست. این موضوع با این کشف کانی شناسان در قرن هیجدهم که اعداد شاخص جهتهای تمام وجوه بلور اعداد درستند، آشکار شد.
آزمایش ساده
یک لیوان معمولی برداشته و آن را از آب پر کنید. حال مقداری شکر در داخل لیوان ریخته و آن را با قاشق به هم بزنید، تا شکر کاملا در آب حل گردد. این عمل را تا جایی ادامه بدهید که دیگر شکر اضافه شده به آب لیوان در آن حل نشود و در لیوان ته نشین گردد. چنین محلولی را اصطلاحا محلول اشباع شده آب و شکر می‌گویند. حال یک دانه حبه قند را که قسمتی از آن شکسته شده است و بصورت مکعب کامل نمی‌باشد، انتخاب کنید.

حال حبه قند را بوسیله یک تکه نخ بسته و در داخل لیوان آویزان کنید. بعد از چند روز ملاحظه می‌کنید که قسمت شکسته شده حبه قند کاملا ترمیم یافته و حبه قند بصورت مکعب کامل در آمده است. این آزمایش نمونه بسیار ساده از رشد بلور است.
ساختار کلی
بلور ایده آل از تکرار بی پایان واحدهای ساختاری همانند در فضا بوجود می‌آید. در ساده‌ترین بلورها ، مانند مس ، نقره ، آهن و فلزات قلیایی ، این واحدهای ساختاری یک تک اتم است. در اکثر مواد واحد ساختاری شامل چندین اتم یا ملکول است. در بلورهای معدنی این تعداد تا حدود 100 و در بلورهای پروتئین به 10000 می‌رسد. ساختار تمام بلورها بر حسب شبکه‌ای که به هر نقطه آن گروهی از اتمها متصل هستند، توصیف می‌گردد، این گروه اتمها را پایه می‌گویند، پایه در فضا تکرار می‌شود تا ساختار بلور را تشکیل دهد.
ساختار بلوری غیر ایده آل
از نظر بلورنگاران کلاسیک ، بلور ایده‌آل از تکرار دوره‌ای واحدهای یکسان در فضا شکل می‌گیرد. ولی هیچ دلیل عمومی وجود ندارد که بلور ایده‌آل حالت مینیمم انرژی اتمها در صفر مطلق باشد. در طبیعت ساختارهای بسیاری وجود دارند که با آنکه منظم هستند، کاملا دوره نیستند. نظر ایده‌آل بلورنگاران لزوما یک قانون طبیعت نیست. بعضی از ساختارهای غیر دوره‌ای ممکن است فقط فرا پایدار باشند و طول عمر بسیار درازی داشته باشند.
انوع ساختار بلوری
انواع مختلف ساختارهای بلوری وجود دارند که چند مورد از ساختارهای بلوری ساده و مورد توجه همگانی عبارتند از:


* بلور مکعبی مرکز سطحی (fcc) :
در این حالت سلول یاخته بسیط ، لوزی رخ است. بردارهای انتقال بسیط نقطه شبکه واقع در مبدا را به نقاط شبکه واقع در مراکز وجوه وصل می‌کنند.

* بلور مکعبی مرکز حجمی (bcc) :
در این حالت یاخته بسیط لوزی رخی است که هر ضلع آن برابر است و زاویه بین اضلاع مجاور است.

* بلور کلرید سدیم Nacl :
در این حالت پایه شامل یک اتم Na و یک اتم Cl است که به اندازه نصف تعداد اصلی مکعب یکه از هم فاصله دارند.

* بلور کلرید سزیم CsCl :
در این حالت در هر یاخته بسیط یک مولکول وجود دارد. هر اتم در مرکز مکعبی متشکل از اتمهای نوع مخالف قرار دارد.

* ساختار بلوری تنگ پکیده شش گوش (hcp) :
در این ساختار مکانهای اتمی یک شبکه فضایی را بوجود نمی‌آورند. شبکه فضایی یک شش گوشی ساده است که به هر نقطه شبکه آن پایه‌ای با دو اتم یکسان مربوط می‌شود.







* ساختار الماسی :
در این حالت شبکه فضایی fcc است. این ساختار نتیجه پیوند کووالانسی راستایی است.

* ساختار مکعبی سولفید روی ZnS :
ساختار الماس را می‌توان بصورت دو ساختار fcc که نسبت به یکدیگر به اندازه یک چهارم قطر اصلی جابجا شده‌اند، در نظر گرفت. ساختار مکعبی سولفید روی از قرار دادن اتمهای Zn روی یک شبکه fcc و اتمهای S رویی شبکه fcc دیگر نتیجه می‌شود.

* ساختار شش گوشی سولفید روی (و ورلستاین):
اگر فقط اتمهای همسایه اول را در نظر بگیرید، نمی‌توان بین دو حالت ZnS مکعبی و شش گوشی فرق گذاشت. اما اگر همسایه‌های دوم را در نظر بگیریم می‌توان این دو حالت را از هم تمییز داد. 

علت مطالعه ساختارهای بلوری
از آنجا که بیشترقطعات الکترونیکی مانند دیود ، ترانزیستور و ... از بلورها ساخته می‌شود. همچنین به دلیل گسترش روز افزون وسایل الکترونیکی و توجه بیش از حد به ساختن ریزتراشه‌های کامپیوتری با ابعاد بسیار کم ، توجه فوق العاده به سمت بلور شناسی و مطالعه ساختارهای بلوری شده است. و دانشمندان مختلف در سطح جهان مطالعات وسیعی را در این زمینه انجام می‌دهند، که از آن جمله می‌توان به فعالیتهای انجمن نانوتکنولوژی اشاره کرد.

از گذشته هاي بسيار دور تاكنون بسياري از مردم بر اين باور بوده و هنوز هم هستند كه «فيروزه سنگي است كه براي انسان و به خاطرآرامش او آفريده شده است » حتي امروز نير در دنياي مد باوجود تعدد و تنوع جواهرات ، فيروزه با آن رنگ آسماني و سحر آميزش علاقه و اعتقاد بسياري از مردم را به خود جلب كرده و از محبوبيت خاصي برخوردار است .

در بسياري از فرهنگهاي قديم و جديد ، از فيروزه به عنوان سنگي مقدس و طلسم خوشبختي و
خوش شانسي ياد شده است . صنايع دستي ساخته شده از فيروزه نير كه در طي كاوشهاي باستانشاسي در كشور مصر ، در مقبره هايي مربوط به سه هزار سال پيش از ميلاد مسيح يافت شده است ، قديمي ترين گواه بر اين مطلب است و نشان مي دهد كه مصريان باستان ، فيروزه را گوهري معنوي و مقدس مي دانستند .

پادشاهان ايران باستان ، از گوهرهاي آبي آسماني مانند فيروزه ، براي تزئينات دست و گردن استفاده مي كردند و براين باور بودند كه اين گوهر خوش رنگ آنها را در برابر مرگ غير طبيعي يا به قولي ، «اجل معلق » محافظت خواهد كرد از اين رو تغيير رنگ گوهرهاي به كار رفته در گردن بندها و دستبندهاي آنها ، خوش يمن نبوده و علامت خطري براي شخص استفاده كننده از آن به شما مي رفت ، اما امروزه بر كسي پوشيده نيست كه عواملي همچون نور٬ مواد آرايشي ، گرد و غبار و چربي و ميزان HP پوست و برخي عوامل شيميايي ديگر ، باعث تغيير رنگ فيروزه مي شوند كه هيچ كدام از آنها نيز زنگ خطري براي استفاده كننده از اين سنگ قيمتي و زيبا نيست .



فيروزه ، عاملي براي محافظت از خود٬قدرت و لذت بردن از زندگي



فيروزه در نزد قديميان ، گاهي اوقات نشانگر قدرت ، ثروت و مسئوليت مهم استفاده كنندگان آن بوده است . يكي از فلاسفه قديم ايران(قزويني) نوشته است كه پوشيدن و استفاده از فيروزه در تزئينات دست و نيز استفاده از آن در مهر كردن نامه ها باعث مي شود كه شخص استفاده كننده هرگز فقير نشود.

استفاده از نگين فيروزه همراه با رشته هايي از مرواريد در تزئين عمامه ها به منظور حفاظت از شخص و مصونيت از چشم زخم و همچنين آرايش دادن خنجرها و زين اسبان و شتران با اين سنگ به منظور طلسم يكي ديگر از رسم ها و كاربردهاي متداول اين گوهر آسماني در نزد پيشينيان بوده است .

فيروزه در طي جنگهاي صليبي به اروپا راه يافت و از آن زمان با نام Turquios يعني سنگ تركي در ميان انگليسي زبانان شناخته شده . ساكنان قديمي نواحي جنوب مركز و شمال آمريكا نيز در دير باز فيروزه را مي شناختند و به خاطر رنگ و ويژگيهاي خاص اين گوهر از آن لذت مي بردند. آنها در تزئين ماسكهاي مراسم مذهبي خود از تكه هاي فيروزه استفاده مي كردند . گروهي از بوميان شمال آمريكا حتي امروزه نيز بطور انحصاري جواهرات گرانقيمت و خاصي را كه داراي ارزش تجاري بالايي هستند توليد مي كنند. اين جواهرات تركيبي از فيروزه و نقره هستند و به ميزان بسيار محدود و كم توليد مي شوند. بوميان ياد شده بر اين باورند كه رنگ آبي فيروزه به كار رفته در اين جواهرات مي تواند ارتباط مستقيمي ميان آسمان و درياها برقرار كند.تبتي ها نيز در ماسم مذهبي خود از اين گوهر استفاده ميكنند. از ديگر باورهاي قديمي اين است كه فيروزه مي تواند سوار كاران را از خطر افتادن از روي اسب محافظت نمايد. جالب اينجاست كه بسياري از كاركنان خطوط هوايي و هوانوردان امروزي نيز به پيروي از اين باور قديمي يك تكه فيروزه را به عنوان سنگ خوش شناسي هميشه همراه خود دارند.

فيروزه بر اساس يك باور جهاني سنگ ماه دسامبر يا آذرماه بوده واستفاده ازآن رابراي متولدين اين ماه خوش يمن٬وباعث خوش شناسي ميدانند. همچنين استفاده ازاين گوهر در روز چهار شنبه نيز توصيه شده است. اروپاييان از حلقه هاي ساخته شده از فيروزه به عنوان هديه فراموش نشدني) forget-me-not gifts) استفاده مي كنند.



رنگ آبي از مس ، رنگ سبز از آهن



فيروزه يك فسفات آلومينيوم با سختي حدود 6 مي باشد. با اين حال به طور قابل ملاحظه اي از كوارتز نرمتر است اين كاني به طور طبيعي در طيف وسيعي از رنگها٬ از آبي آسماني روشن تا سبز خاكستري يافت مي شود.

فيروزه در مكانهايي بوجود مي آيد كه ميزان مس موجود در منطقه به ميزان بالايي باشد بر اثر تاثير محلولهاي سطحي مس دار بر روي سنگهاي غني از Al2O3 و غني از فسفر ( فسفر بصورت آپاتيت در درون سنگهاي آذرين وجود دارد ) . فيروزه بوجوي مي آيد گاهي نيز بر اثر تاثير محلولهاي سطحي مس دار٬ بر روي فسيلهاي استخواني جانوران فيروزه به وجود مي آيد.

فيروزه با رنگ آبي خوشرنگ بهترين كيفيت راداراست وبسيار كمياب ميباشد ودر حاليكه رنگ سبز يا آبي كمرنگ كه از ارزش كمي برخوردار مي باشد فراواني بيشتري دارد. رنگ آبي فيروزه به خاطر وجود عنصر مس و رنگ سبز از عناصر آهن (Fe) يا كرم Cr) ( بوجود مي آيد ، آنچه در اغلب فيروزه ها عموميت دارد وجود رگه يا رگچه هايي سياه يا قهوه اي رنگ برجسته است كه مربوط به سنگ مادر تشكيل دهند فيروزه مي باشد .

اين رگه ها گاه در طرحهاي منظم و غير منظم شكل مي گيرند كه در چنين حالتي به آن شبكه عنكبوتي (Spider web) و در اصطلاح بازار ايران به آن فيروزه شجري مي گويند. اگر اين طرح منظم و زيبا باشد باعث افزايش ارزش فيروزه خواهد شد در حاليكه اگر اين شبكه نامنظم و به صورت نقطه و لكه اي باشد از ارزش فيروزه خواهد كاست .

كريستالهاي موجود در فيروزه اكثرا" بصورت ميكروكريستالين بوده و تقريبا" با چشم غير مسلح قابل مشاهده نيستند . فيروزه اكثرا" به صورت لايه يا رگچه و يا نودول ( شكل غده اي ) و نوگت (تكه اي ) در سنگهاي تيپ آندزيتي يافت مي شود كشورهاي امريكا ، مكزيك ، فلسطين اشغالي ، افغانستان ، چين داراي منابع معدني فيروزه مي باشند. اما آنچه قابل توجه و مهم است اين است كه زيباترين و با كيفيت ترين نوع فيروزه با رنگ آبي آسماني بي نظير در شمال شرق ايران در نزديكي شهرستان نيشابور يافت مي شود.

فيروزه به ندرت به صورت تراش دار مي باشد اكثرا" بصورت برش كبوچان (Cabuchan) (شكل1 )است همچنين برش بيد يا دانه تسبيحي (Bead) (شكل 2) و برش فانتزي (Fancy) (شكل 3 ) نيز كاني فيروزه برش داده مي شود.



راههاي افزايش عمر فيروزه



فيروزه ها جواهرات نسبتا" نرمي هستند و همچنين كاملا" حساس مي باشند بدين معني كه رنگ فيروزه مي تواند در طي استفاده از آن كم رنگ شود. به همين دليل امروزه حتي براي فيروزه هايي با كيفيت عالي يك مرحله به سازيtreatment) )شامل واكس زدن در نظر گرفته مي شود عمل واكس زدن به فيروزه باعث مي شود تا ضمن افزايش سختي و در نتيجه آن افزايش دوام كاني ، از محو شدن رنگ فيروزه به مرور زمان نيز جلوگيري شود. واكس فيروزه يك نوع رزين مصنوعي است كه در طي روشي خاص با فرو بردن فيروزه داخل رزين مورد نظر صورت مي گيرد. تقريبا" امروزه اكثر فيروزه ها با اين روش به سازي مي شوند و اين عمل حتي باعث افزايش قيمت و ارزش فيروزه مي شود.



نكات قابل توجه در مورد فيروزه



در خريد ونگهداري فيروزه هميشه نكات فوق را مد نظر داشته باشيد فيروزه با رنگ آبي آسماني روشن و شفاف كه در بازار ايران به نام فيروزه عجمي معروف است بهترين نوع فيروزه مي باشد كه بصورت عددي خريد و فروش مي شود وميتواندبسته به رنگ ٬اندازه و كيفيتي كه داراست قيمتي بين 5000 ريال تا ميليونها تومان داشته باشد. افزايش رنگ سبز ٬ پريدگي رنگ و وجود ناخالصي عواملي هستند كه در اين نوع فيروزه ها باعث كاهش كيفيت فيروزه مي شوند.

اما فيروزه واجد خطوط سنگ مادر و مشبك (Spider web) كه در بازار ايران به نام فيروزه شجري معروف است بصورت گرمي خريد و فروش شده و بسته به رنگ خود فيروزه و منظم و زيبا بودن اين شبكه ارزش گذاري بر روي آن صورت مي گيرد كه مي تواند قيمتي بسيار ناچيز تا 10 هزار تومان در هر گرم داشته باشد.

در شناخت يك فيروزه در هنگام خريد بايد دقتي خاص مبذول داشت زيرا گاهي اوقات سنگ هاي فيروزه قبل از مرحله واكس خوردن رنگ مي شوند يا اينكه برخي فيروزه ها ترميم شده هستند بدين صورت كه فيروزه هاي در اندازه كوچك و غير قابل استفاده را پودر مي نمايند و سپس فشرده كرده و با قالبهاي مخصوص قطعات جديد در طرحهاي معمول كبوچان( cabchan) و دانه تسبيحي (Bead) ساخته مي شوند. بنابراين سعي كنيد از يك گوهر فروش قابل اطمينان سنگ فيروزه خود را تهيه كنيد تا در خريد خود دچار مشكل نشويد .

فيروزه بايستي از تماس با مواد آرايشي محافظت شود گرما واسيديته بيش از حد پوست و نور مستقيم دائمي خورشيد نير باعث تاثيرات نامطلوب در اين گوهر مي شود و بنابراين اين باور كه قرار دادن فيروزه در آفتاب باعث بهبود رنگ و افزايش قيمت آن خواهد شد باور نادرستي است . براي تميز كردن فيروزه بهتر است هر چند يك بار تنها از يك پارچه نرم و تميزكمي مرطوب استفاده كنيد و از به كار بردن مواد شوينده و صابونها معطر كاملا" پرهيز كنيد.



معدن فيروزه نيشابور



تنها معدن فیروزه ایران با ذخیره 9 هزار تن و ظرفیت تولید سالانه 19 تن در 55 کیلومتری شما لغربي نیشابور قرار دارد به طور تقریبی از هر تن سنگ فیروزه خام این معدن 8 تا 10 کیلوگرم فیروزه حاصل می گردد که به منظور گوهر(gem) براي زيور آلات٬ تزیینات و مصارف دیگر مورد استفاده قرار می گیرد . معدن فیروزه نیشابور نه تنها مهمترین معدن فیروزه کشور است بلکه در سطح جهانی نیز بدلیل کیفیت عالی آن بخصوص انواع عجمی و شجری ممتاز و از معروفیت خاصی بر خورداراست . نمونه هاي به نمایش گذاشته ایی از سنگ طبيعي فیروزه این معدن در موزه های زمین شناسی و معدنی دنیا مانند موزه زمین شناسی لندن وايران مانند موزه سازمان زمین شناسی تهران ومشهد خود گواه بر ارزشمندی این سنگ قیمتی است.متاسفانه امروزه اين گوهربوسيله واسطه هاي عرب٬ ترك وماليزيايي باقيمت نازل از بازار ايران خريداري شده و پس ازدرآمدن بصورت زيور آلات با قيمتهاي گزاف به كشورهاي اروپايي وامريكا صادر ميشود .

و در نهايت به خاطر داشته باشيد كه فيروزه با رنگ آبي زيبا و جذابش مي تواند به شما آرامش و شادي ببخشد . فيروزه رنگهاي آبي آسمان و سبزي زندگي را در خود جمع كرده است و شما با داشتن اين گوهر بي نظير تكه اي از آسمان را در دستان خود خواهيد داشت



جدول 1- مشخصات کلی سنگ فیروزه



نام


فیروزهTurquoise




ترکیب شیمیایی


CuAl6(PO4)4(OH)8 * 5H2O
Hydrous copper aluminum phosphate 

HCI فسفات آلومينيوم مس آبدارقابل حل در



سیستم کریستالی


Triclinic (crystals are rare, usually compact or massive blocks)

تري كلين

رنگ


sky blue, bluish-green, pale green

آبي آسماني ٬سبز آبي٬ سبز كم رنگ

ضریب شکست


1.61 - 1.65

1.61-1.65


Birefraction: برجستکی


0.04

0.04

سختی


5 - 6

6-5


وزن مخصوص


2.60 - 2.80

2.8-2.6

شکست


conchoidal

صدفي


کلیواژ


none

ندارد

پیدایش 


a secondary mineral in the alteration zone in hydrothermal replacement deposits

يك مينرال ثانويه درزونهاي آلتراسيون در ذخاير جايگزين هيدروترمالي

کانیهای پاراژنز


quartz, pyrite, chalcopyrite, apatite

كوارتز٬ كالكوپيريت ٬ پيريت ٬آپاتيت

معادن معروف


| Iran | USA | Egypt | Afghanistan |

ايران٬آمريكا٬مصر٬افغانستان



پیدایش نام




The name comes from the French "turquoise", which means "Turkey" 

Turquoise كلمه ايست فرانسوي به معناي تركيه٬ زيرافيروزه از راه تركيه وارد اروپا شده است




منبع:www.gsinet.ir/pmain.asp?id=02020401