Khoáng vật học

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Bước tới: menu, tìm kiếm

Khoáng vật học là một ngành khoa học nghiên cứu về khoáng vật. Cụ thể ngành khoa học này nghiên cứu về tính chất hóa học, đặc điểm vật lý (bao gồm cả các tính chất quang học) và cấu tạo tinh thể của khoáng vật. Trong khoáng vật học có nhiều chuyên ngành con chuyên nghiên cứu về nguồn gốc và các quá trình hình thành nên khoáng vật, sự phân bố theo địa lý của khoáng vật cũng như công dụng và việc sử dụng khoáng vật trong cuộc sống của con người.

Khoáng vật học, trong suốt quá trình phát triển của mình chủ yếu nghiên cứu về phân loại các loại khoáng vật cấu tạo nên các loại đá (gọi là khoáng vật tạo đá). Ngày nay khoáng vật học hiện đại quan tâm không chỉ các khoáng vật tạo đá mà mở rộng ra các khoáng vật nói chung và đã đặt tên cho hơn 4000 khoáng vật nhưng trong số đó chỉ có 150 khoáng vật là phổ biến, 50 khoáng vật đôi khi gặp, còn lại là những khoáng vật hiếm hay rất hiếm gặp trong tự nhiên. Với sự phát triển của các kỹ thuật thí nghiệm hiện đại và việc sử dụng sức mạnh của máy tính, khoáng vật học ngày nay đã mở rộng phạm vi nghiên cứu của mình sang cả các lĩnh vực như hóa học vô cơvật lý chất rắn. Tuy nhiên trọng tâm của bộ môn khoa học này vẫn là khoáng vật tạo đá. Ngay trong lĩnh vực này (khoáng vật tạo đá), bộ môn khoáng vật học đã có những bước tiến lớn trong việc hiểu rõ về mối quan hệ giữa cấu tạo của các nguyên tử trong khoáng vật với các đặc tính của khoáng vật. Chính những hiểu biết này đã góp phần cho việc tìm hiểu các đặc tính địa chấn của đá và việc gián đoạn địa chấn trong quyển manti (lớp phủ). Hướng tiếp cận này khiến bộ môn khoáng vật học là bộ môn gần gũi nhất với khoa học vật liệu hơn bất cứ bộ môn khoa học địa chất nào khác.

Khoáng vật học vật lý[sửa | sửa mã nguồn]

Là phân môn của bộ môn khoáng vật học chuyên nghiên cứu các đặc điểm vật lý của khoáng vật. Các đặc điểm này bao gồm: cấu tạo tinh thể, kích thước và độ hạt của tinh thể, song tinh, cát khai, ánh, màu bên ngoài của khoáng vật (màu giả sắc), và màu của bột khoáng vật khi mài ra (màu thực của khoáng vật), độ cứng và trọng lượng riêng.

Khoáng vật học hóa học[sửa | sửa mã nguồn]

Nghiên cứu thành phần hóa học của khoáng vật nhằm mục đích xác định, phân chia, xếp loại các khoáng vật cũng như tìm hiểu công dụng của khoáng vật. Ngoài một sốt ít các khoáng vật chỉ bao gồm một nguyên tố, phần lớn các khoáng vật đều có cấu tạo hóa học phức và một số khoáng vật có cấu tạo hóa học phức tạp hơn những loại khác.

Khoáng vật học quang học[sửa | sửa mã nguồn]

Phân môn này của khoáng vật học sử dụng các nguồn sáng để xác định và phân loại khoáng vật. Tất cả các khoáng vật (trừ các khoáng vật thuộc hệ lập phương) đều có tính chất khúc xạ kép và phân tách ánh sáng thành các ánh sáng phân cực có tốc độ di chuyển khác nhau và được khúc xạ dưới các góc khác nhau. Khoáng vật thuộc hệ lập phương chỉ có một hệ số khúc xạ trong khi các khoáng vật thuộc hệ sáu phươnghệ bốn phương có hai hệ số khúc xạ còn các khoáng vật thuộc hệ thoi, hệ xiên đơnhệ xiên ba có ba hệ số khúc xạ. Các khoáng vật không trong suốt (các khoáng vật quặng) được nghiên cứu và xác định bằng ánh sáng phản xạ.

Cấu tạo tinh thể[sửa | sửa mã nguồn]

Bài chính: Tinh thể học

Việc sử dụng tia X để xác định sự sắp xếp của nguyên tử trong khoáng vật cũng là một cách để xác định và phân loại khoáng vật.

Sự thành tạo và xuất hiện của khoáng vật[sửa | sửa mã nguồn]

Các khoáng vật được thành tạo từ nhiều phương thức khác nhau trong đó có:

  • vật chất rắn thăng hoa thành khí thoát ra trong các đợt phun trào núi lửa
  • các dung dịch ở dạng lỏng và nhiệt dịch lắng đọng lại
  • dung dịch mác ma hoặc dung nham núi lửa kết tinh
  • các quá trình biến chấtbiến chất tiếp xúc dẫn đến tái kết tinh
  • tái kết tinh trong quá trình thành đá của đá trầm tích
  • được hình thành do oxy hóa và phong hóa các đá trong môi trường khí hay đất.

Công dụng[sửa | sửa mã nguồn]

Khoáng vật học mô tả[sửa | sửa mã nguồn]

Khoáng vật học mô tả sử dụng thành quả của tất cả các phân môn trên để xác định, phân chia và xếp loại các khoáng vật, các tính chất và đặc điểm của khoáng vật, và công dụng của khoáng vật. Trong khoáng vật học mô tả các khoáng vật được xếp loại thành:

Khoáng vật học định danh[sửa | sửa mã nguồn]

Khoáng vật học định danh là một quá trình thu thập dữ liệu và đưa ra kết luận một cách khoa học để xác định tên khoáng vật.

Xem thêm[sửa | sửa mã nguồn]

Liên kết ngoài[sửa | sửa mã nguồn]