严老师讲的科普之九顽石还是宝玉

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严老师讲的科普之九：“顽石”还是“宝玉”？今天在点评学生课的时候，有一位同学讲的内容是二氧化硅，学生讲道二氧化硅的存在有结晶形态和非结晶形态，提到水晶、石英、玛瑙的主要成分都是二氧化硅。这时候有同学接着说还有翡翠。看来，有些同学对于常见的“玉石”的成分还不是很清楚，这一讲呢，我们就来谈一谈关于玉石的话题。I玉石文化在年的时候曾发过一篇谈玉石文化的短文。在文中写到：自从有了人类就开始与石头打交道，原始社会根据对石器利用水平的不同又分成了旧石器时代和新石器时代，而正是在这一时期人们认识了玉石，原始人们体毛尚且浓密已经开始用各色宝石打扮自己，你能想象身披浓重体毛脖颈上戴一串宝石的原始人美女的样子吗？（陕西历史博物馆收藏的旧时代的玉制项链，不知是哪位原始人美女戴过的）让历史再离我们近一些，在《诗经》里大量记载了玉石的功能。玉石可以作为饰品，“有女同行，颜如舜英，将翱将翔，佩玉将将”“淇水在右，泉源在左，巧笑之磋，佩玉之傩”我们仿佛听到了诗经里美丽女子的环珮妙音。不仅女子佩戴玉石，男子也一样，“有匪君子充耳琇莹”。玉石还可以作为馈赠的佳品，“投我以木瓜，报之以琼琚”“何以赠之琼瑰玉佩”。而又因玉有五德”所以往往又用玉来形容人的品格“有匪君子，如圭如璧”。玉石文化发展至今，早已脱离了早期作为饰品或者礼器的功用，而更成为了中国人的一个文化符号。在数千年的文化迭变中，玉石更包含了中国人“宁为玉碎的勇气和温润如玉的品格。”II主成分为SiO2的宝石在自然界中，水晶、玛瑙、碧石、蛋白石、石英、沙子、燧石等都是二氧化硅，这其中大家有比较熟悉的，也有比较陌生的，沙子就不用多说了，燧石是二氧化硅的一种异晶型，俗称火石，而当二氧化硅结晶完美时就是水晶；结晶不完美的就是石英：二氧化硅胶化脱水后就是玛瑙；二氧化硅含水的胶体凝固后就成为蛋白石。通常用作宝石的是水晶和玛瑙。而水晶又包含了紫水晶、黄水晶、绿水晶等。其中紫水晶含有锰和铁，黄水晶含有三价铁、而绿水晶含有的是亚铁。如果以上图片还只是原料的话，成品可能就有艺术性了。以上是水晶及其制品，二氧化硅的另外一种玉石形态就是玛瑙。“蒲萄酒熟愁肠乱，玛瑙杯寒醉眼明。”我国古代对玛瑙也较早有应用。：二氧化硅胶化脱水后就是玛瑙，玛瑙一般是不透明的。玛瑙有多种颜色，其中以红色为上品。III主要成分为硅酸盐的玉石以硅酸盐为主要成分的主要是玉石，包括软玉和硬玉。其中软玉主要是钙镁硅酸盐，而硬玉主要是镁铝硅酸盐。我国历史上诗歌中的玉主要是软玉，所以有“温润如玉”的说法，比如和田玉、蓝田玉都是软玉。而硬玉中比较典型的是翡翠。（以上依次为和田玉、蓝田玉、翡翠）IV以Al2O3为主的玉石以Al2O3为主的玉石一般称为宝石，其成分为刚玉，刚玉的硬度仅次于金刚石。主要类型为红宝石和蓝宝石。红宝石的红色来自于铬，而蓝宝石的蓝色篮子用铁和钛。而至于绿宝石，其主要成分就不是Al2O3了，而是铍铝硅酸盐。从化学的视角看玉石可能会顿觉乏味，原来水晶玛瑙跟沙子一个成分、翡翠无非是辉石类矿物、而宝石跟铝矾土的成分是一样的。尽管如此，正如人类主要是由C、H、O、N等元素组成的碳基化合物但每个人都有不同的灵魂一样，这些玉石也各有各的魂灵，而不是顽石一块。

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