Mineralogie ist die Studie der Chemie, Kristallstruktur, und physisch (einschließlich des optischen) Eigenschaften von Mineralen. Spezifische Studien innerhalb der Mineralogie schließen die Prozesse des Mineralursprungs und Bildung, Klassifikation von Mineralen, ihrem geografischen Vertrieb, sowie ihrer Anwendung ein.

Geschichte

Früh kommt das Schreiben über die Mineralogie, besonders über Edelsteine, aus altem Babylonia, der alten Greco-römischen Welt, das alte und mittelalterliche China und den sanskritischen Texten vom alten Indien und der alten islamischen Welt. Bücher auf dem Thema haben Naturalis Historia von Pliny der Ältere eingeschlossen, der nicht nur viele verschiedene Minerale beschrieben hat sondern auch viele ihrer Eigenschaften und Kitab al Jawahir (Buch von Edelsteinen) durch den Wissenschaftler Moslem Al Biruni erklärt hat. Der deutsche Renaissancefachmann Georgius Agricola hat Arbeiten wie De re metallica (Auf Metallen, 1556) und De Natura Fossilium geschrieben (Auf der Natur von Felsen, 1546), die die wissenschaftliche Annäherung an das Thema beginnen. Systematische wissenschaftliche Studien von Mineralen und Felsen haben in der Postrenaissance Europa entwickelt. Die moderne Studie der Mineralogie wurde auf den Grundsätzen der Kristallographie gegründet (die Ursprünge der geometrischen Kristallographie, selbst, kann zurück zur Mineralogie verfolgt werden, die in den achtzehnten und neunzehnten Jahrhunderten geübt ist), und zur mikroskopischen Studie von Felsen-Abteilungen mit der Erfindung des Mikroskops im 17. Jahrhundert.

Moderne Mineralogie

Historisch ist Mineralogie schwer mit Taxonomie von sich felsformenden Mineralen beschäftigt gewesen; zu diesem Ende ist die Internationale Mineralogische Vereinigung eine Organisation, deren Mitglieder Mineralogen in einzelnen Ländern vertreten. Seine Tätigkeiten schließen das Handhaben des Namengebens von Mineralen (über die Kommission von Neuen Mineralen und Mineralnamen), Position bekannter Minerale usw. ein. Bezüglich 2004 gibt es mehr als 4,000 Arten von durch den IMA anerkanntem Mineral. Dieser, vielleicht 150 kann "üblich" genannt werden, weitere 50 sind "gelegentlich", und der Rest sind zu "äußerst seltenem "selten"."

Mehr kürzlich, gesteuert durch Fortschritte in der experimentellen Technik (wie Neutronbeugung) und verfügbare rechenbetonte Macht, deren Letzterer äußerst genaue Atomskala-Simulationen des Verhaltens von Kristallen ermöglicht hat, hat sich die Wissenschaft ausgebreitet, um allgemeinere Probleme in den Feldern der anorganischen Chemie und Halbleiterphysik zu denken. Es behält jedoch einen Fokus auf den Kristallstrukturen, die allgemein in sich felsformenden Mineralen (wie der perovskites, die Tonminerale und das Fachwerk-Silikat) gestoßen sind. Insbesondere das Feld hat große Fortschritte im Verstehen der Beziehung zwischen der Atomskala-Struktur von Mineralen und ihrer Funktion gemacht; in der Natur würden prominente Beispiele genaues Maß und Vorhersage der elastischen Eigenschaften von Mineralen sein, die zu neuer Scharfsinnigkeit ins seismologische Verhalten von Felsen und Tiefe-zusammenhängenden Diskontinuitäten in seismograms des Mantels der Erde geführt hat. Zu diesem Zweck in ihrem Fokus auf der Verbindung zwischen Atomskala-Phänomenen und makroskopischen Eigenschaften, die Mineralwissenschaften (wie sie jetzt allgemein bekannt sind), Anzeige vielleicht mehr von einem Übergreifen mit der Material-Wissenschaft als jede andere Disziplin.

Physische Mineralogie

Physische Mineralogie ist der spezifische Fokus auf physischen Attributen von Mineralen. Die Beschreibung von physischen Attributen ist die einfachste Weise, Minerale zu identifizieren, zu klassifizieren, und zu kategorisieren, und sie schließen ein:

• Kristallstruktur
• Kristallgewohnheit
• twinning
• Spaltung
• Schimmer
• Farbe
• Streifen
• Härte
• spezifisches Gewicht

Chemische Mineralogie

Chemische Mineralogie konzentriert sich auf die chemische Zusammensetzung von Mineralen, um sie, sowie ein Mittel zu identifizieren, zu klassifizieren, und zu kategorisieren, vorteilhaften Gebrauch von ihnen zu finden. Es gibt einige Minerale, die als ganze Elemente, einschließlich Schwefels, Kupfer, Silbers und Goldes klassifiziert werden, noch ist die große Mehrheit von Mineralen chemische Zusammensetzungen, einige, die komplizierter sind als andere. In Bezug auf chemische Hauptabteilungen von Mineralen werden die meisten innerhalb der isomorphous Gruppen gelegt, die auf der analogen chemischen Zusammensetzung und den ähnlichen Kristallformen basieren. Ein gutes Beispiel der Isomorphismus-Klassifikation würde die Kalkspat-Gruppe sein, den Mineralkalkspat, Magnesit, siderite, rhodochrosite, und smithsonite enthaltend.

Biomineralogy

Biomineralogy ist ein Überkreuzungsfeld zwischen der Mineralogie, Paläontologie und Biologie. Es ist die Studie dessen, wie Werke und Tiere Minerale unter der biologischen Kontrolle und den sequencing des Mineralersatzes jener Minerale nach der Absetzung stabilisieren. Es verwendet Techniken von der chemischen Mineralogie, besonders isotopic Studien, um solche Dinge wie Wachstumsformen in lebenden Werken und Tieren sowie Dinge wie der ursprüngliche Mineralinhalt von Fossilien zu bestimmen.

Optische Mineralogie

Optische Mineralogie ist ein spezifischer Fokus der Mineralogie, die Quellen des Lichtes als ein Mittel anwendet, Minerale zu identifizieren und zu klassifizieren. Alle Minerale, die nicht ein Teil des Kubiksystems sind, sind das doppelte Brechen, wo gewöhnliches Licht, das sie durchführt, in polarisierte Strahlen von zwei Flugzeug zerbrochen wird, die an verschiedenen Geschwindigkeiten und gebrochen in verschiedenen Winkeln reisen. Mineralsubstanzen, die dem Kubiksystem gehören, enthalten nur einen Index der Brechung. Sechseckige und tetragonal Mineralsubstanzen haben zwei Indizes, während orthorhombic, monokline und trikline Substanzen drei Indizes der Brechung haben. Mit undurchsichtigen Erzmineralen ist das widerspiegelte Licht von einem Mikroskop für die Identifizierung erforderlich.

Kristallstruktur

Röntgenstrahlen werden verwendet, um die Atommaßnahmen von Mineralen zu bestimmen und so sie zu identifizieren und zu klassifizieren. Die Maßnahmen von Atomen definieren die Kristallstrukturen der Minerale. Einige sehr feinkörnige Minerale, wie Töne, können allgemein am meisten sogleich durch ihre Kristallstrukturen identifiziert werden. Die Struktur eines Minerals bietet auch eine genaue Weise an, Isomorphismus zu gründen. Mit Kenntnissen von Atommaßnahmen und Zusammensetzungen kann man ableiten, warum Minerale spezifische physikalische Eigenschaften haben, und man rechnen kann, wie sich jene Eigenschaften mit dem Druck und der Temperatur ändern.

Bildungsumgebungen

Die Umgebungen der Mineralbildung und des Wachstums werden hoch geändert, im Intervall von der langsamen Kristallisierung bei der hohen Temperatur und dem Druck von Eruptiv-schmilzt tief innerhalb der Kruste der Erde zum niedrigen Temperaturniederschlag von einem Salzsalzwasser an der Oberfläche der Erde.

Verschiedene mögliche Methoden der Bildung schließen ein:

• Sublimierung von vulkanischem Benzin
• Absetzung von wässrigen Lösungen und Hydrothermalsalzwasser
• Kristallisierung von einem Eruptivmagma oder Lava
• Rekristallisierung wegen metamorpher Prozesse und metasomatism
• Kristallisierung während diagenesis von Bodensätzen
• Bildung durch die Oxydation und Verwitterung von Felsen, die zur Atmosphäre oder innerhalb der Boden-Umgebung ausgestellt sind.

Beschreibende Mineralogie

Beschreibende Mineralogie fasst Ergebnisse von auf Mineralsubstanzen durchgeführten Studien zusammen. Es ist die wissenschaftliche und wissenschaftliche Methode, die Identifizierung, Klassifikation und Kategorisierung von Mineralen, ihren Eigenschaften und ihrem Gebrauch zu registrieren. Klassifikationen für die beschreibende Mineralogie schließen ein:

• heimische Elemente
• Sulfide
• Oxyde und Hydroxyd
• Halogenide
• Karbonate, Nitrate und borates
• Sulfate, Chromate, molybdates und tungstates
• Phosphate, arsenates und vanadates
• Silikat
• organische Minerale

Bestimmende Mineralogie

Bestimmende Mineralogie ist der wirkliche wissenschaftliche Prozess von sich identifizierenden Mineralen, durch die Datenerfassung und den Beschluss. Wenn neue Minerale entdeckt werden, wird einem Standardverfahren der wissenschaftlichen Analyse einschließlich Maßnahmen gefolgt, um eine Formel von Mineral, seine crystallographic Daten, seine optischen Daten, sowie die allgemeinen physischen Attribute bestimmt und verzeichnet zu identifizieren.

Gebrauch

Minerale sind für verschiedene Bedürfnisse innerhalb der menschlichen Gesellschaft wie Minerale notwendig, die als Erze für wesentliche Bestandteile von Metallprodukten verwendet sind, die in verschiedenen Waren und Maschinerie, wesentlichen Bestandteilen zum Gebäude von Materialien wie Kalkstein, Marmor, Granit, Kies, Glas, Pflaster, Zement verwendet sind, usw. werden Minerale auch in Düngern verwendet, um das Wachstum von landwirtschaftlichen Getreide zu bereichern.

Das Sammeln

Das Mineralsammeln ist auch ein Erholungsstudien- und Sammlungshobby, mit Klubs und Gesellschaften, die das Feld vertreten. Museen, wie das Smithsonian Nationale Museum des naturgeschichtlichen Saals der Geologie, Edelsteine, und Minerale und des Museums für Naturgeschichte der Grafschaft von Los Angeles, haben populäre Sammlungen von Mineralmustern auf der dauerhaften Anzeige.

Siehe auch

• Liste von Mineralen - eine einfache Liste, die sich auf Minerale mit Artikeln Wikipedia konzentriert.
• Liste von Mineralen (abgeschlossen) - eine mehr ganze Liste von IMA-genehmigten Mineralen, regelmäßig aktualisiert.
• Liste von Mineralogen
• Liste von Veröffentlichungen in der Mineralogie
• Metallurgie
• Material-Wissenschaft
• Gesteinskunde

Referenzen

• Needham, Joseph (1986). Wissenschaft und Zivilisation in China, Band 3. Taipei: Caves Books, Ltd.
• Ramsdell, Lewis S. (1963). Enzyklopädie Amerikana: Internationale Ausgabe, Band 19. New York: Americana Corporation.

Außenverbindungen

• Internationale mineralogische Vereinigung
• mindat.org mineralogische Datenbank
• Mineralogische Gesellschaft Amerikas
• 10. Internationaler Kongress der Angewandten Mineralogie am 1-5 August 2011
• Mineralogische Vereinigung Kanadas
• Der riesige Kristall plant
• Die geologische Gesellschaft Amerikas
• Das virtuelle Museum der Geschichte der Mineralogie
• Die amerikanische Föderation von Mineralgesellschaften