כיצד ניתן לדעת אם קריסטל הוא יהלום או קוורץ?

ההבדלים בין גבישי קוורץ ויהלום מתחילים בהרכבים הכימיים שלהם. ההבדלים המולקולריים שלהם מובילים למאפיינים המאפשרים לך להבדיל ביניהם. בין אם בצורת קריסטל טבעית ובין אם נחתכים לאבני חן, ניתן להבדיל בין קוורץ ויהלומים באמצעות טכניקות לא הרסניות כמו צורת גביש, צפיפות, כוח משיכה ספציפי או מקדם שבירה, או שיטות הרסניות כמו בדיקות קשיות או מחשוף דפוסים.

TL; DR (ארוך מדי; לא קרא)

גבישים טבעיים של קוורץ ויהלום יוצרים צורות קריסטל שונות מאוד. קוורץ יוצר גבישים מוארכים עם שישה צדדים, שבדרך כלל יש להם רק קצה אחד. יהלומים יוצרים גבישים בעלי שמונה צדדים באורכים ורוחבים שווים בערך. הבדלים בצפיפות, באינדקס השבירה, בקשיחות ובמחשוף מבדילים גם קוורץ מיהלום, אם כי בדיקות קשיות וניתוחים מחייבות פגיעה או הרס של הגביש.

בטבע, קוורץ ויהלום הם בעלי מבני קריסטל שונים מאוד. מולקולות הסיליקון הדו-חמצני של קוורץ מתיישרות ליצירת גבישי משושה בעלי 6 צדדים, בדרך כלל ארוכים מכפי שהם רחבים. גבישי קוורץ צומחים כך שרק קצה אחד מסתיים בפירמידה משושה. יוצא מן הכלל הם יהלומי הרקימר כביכול, שמסתיימים בשני קצותיהם. מצד שני, אטומי הפחמן היוצרים יהלומים בדרך כלל מסדרים את עצמם לגבישים איזומטריים גוץ. גבישים בעלי שמונה-צדדים אלה עשויים להופיע כשתי פירמידות סמוכות לבסיס לבסיס. גבישי יהלום, בין אם הם יחידים או תאומים, מודדים בערך זהים לכל הכיוונים.

צפיפות וכבידה ספציפית מתייחסים ליחס בין מסה לנפח. כדי לחשב צפיפות, מדוד את מסת החומר ואת הנפח של אותה כמות חומר, ואז חלק את המסה בנפח כדי למצוא צפיפות. ניתן למדוד את נפח העצמים בצורה לא סדירה באמצעות תזוזת מים. מקם את האובייקט בנפח מים ידוע ומודד את השינוי הבא בנפח כדי לקבוע את נפח האובייקט. עם זאת, בדרך כלל משתמשים בכוח המשיכה הספציפי למינרלים. מסת המינרל נמדדת באוויר ונמדדת שוב כשהיא תלויה במים. הכובד הסגולי של קוורץ נע בין 2.6-2.7 ואילו הכובד הסגולי של היהלום נע בין 3.1-3.53. אם גבישים של קוורץ ויהלום הם בגודל זהה, היהלום יהיה כבד יותר מקוורץ.

קוורץ ויהלומים יוצרים אבני חן יפות. שוב, המבנה המולקולרי שלהם שולט באופן שבו האור משחק דרך הגבישים. ברק ואינדקס שבירה מודדים את המשחק הקל. ברק מתאר כיצד האור משתקף מעל פני השטח. לקוורץ יש ברק זגוגי או זכוכית. ביהלומים יש ברק אדמנטיני. ברק יכול להיות סובייקטיבי, עם זאת. מדד השבירה, מדד מדויק יותר, מנצל את השינוי כאשר האור עובר מחומר שקוף אחד למשנהו. מדד השבירה של קוורץ נע בין 1.544-1.553 בעוד שיהלומים מודדים 2.418. בדיקה מהירה כוללת הצבת הגביש בשמן צמחי (אינדקס שבירה ממוצע 1.47) או בשמן של ירוק חורפי (אינדקס השבירה 1.536). קוורץ כמעט ייעלם בשמנים אלה, אך יהלום יישאר מובחן מאוד.

ניתן להבחין בין גבישי קוורץ ויהלום באמצעות בדיקות קשיות וניתוק, אך בדיקות אלו יפגעו או יהרסו את הגבישים. קשיות בודקת את הקשיות היחסית של מינרלים. לקוורץ יש קשיות של 7. ליהלום קשיות של 10. יהלום יגרד קוורץ, אך קוורץ לא יגרד יהלום. טופז (קשיות 8) וקורונדום (קשיות 9) גם יגרד קוורץ אך לא יהלום. יהלומים יגרדו זה את זה. המחשוף מחייב שבירת הקריסטל כדי לבחון את דפוס השבירה. ליהלומים מישורי מחשוף, מקבילים לכל אחד מפני הקריסטל הטבעיים. לקוורץ אין מטוסי מחשוף, אך מדי פעם מראה פרידה לאורך מישור מוחלש בתוך הגביש.