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永利总站手机版有像阿肯宝石一样美丽的石头吗,霍比特人3

五月 3rd, 2019  |  永利总站手机版

“此有浑圆之石,反射千面晶芒;璨若白银沐火,胜似水润朝阳,又如皑皑白雪,映照浩瀚群星;抑或月海细雨,滋润皎洁丝光。”

  导语:《霍比特人3》最近一上映就引来众多关注,虽然票房口碑褒贬不一,但这三部还是经典中的经典。编辑趁着周六周日的时间重温了前两部,心中产生好多疑问。(转载自嘉人网
作者:Tracy) 

永利总站手机版 1阿肯宝石的“艺术想象图”。图片:Donato

永利总站手机版 2霍比特人剧照

在提及阿肯宝石(Arkenstone),传说中的山之心(Heart of the
Mountain)的时候,索林·橡木盾(Thorin II Oakenshield)如是描述道。

  《霍比特人3》最近一上映就引来众多关注,虽然票房口碑褒贬不一,但这三部还是经典中的经典。编辑趁着周六周日的时间重温了前两部,心中产生好多疑问,抛开繁琐复杂的历史背景不说,如为什么第二部中那条龙被黄金水浇在身上,却没有死?(看到这的时候,龙喊着“I
Will Be
Back”,电影戛然而止,编辑就已被气死);又如始终贯穿三部的线索阿肯宝石有啥神奇的魔力,大家都为之疯狂?它是钻石还是什么其他的宝石?今天,就随编辑一起来扒一扒里面深藏的小知识,看攻略有什么用,涨(zhǎng)姿(zhī)势(shi)才是正经事!

这样的描述真美,可是完全不给你任何较真的空间。我们似乎根本无法把这颗矮人的至宝和真实世界里的宝石联系起来:化学式未知,理化特性未知,地质成因未知,因为是被矮人切磨抛光过的,连通过晶面推测晶体结构的路也被堵死。阿肯宝石变幻莫测的色彩,或许是给我们留下的为数不多的线索之一。根据这一点,我们可以在自然界里找到很多石头,与这块传说中的宝石媲美。四大宝石太贵,我们不妨从地球岩石圈里含量最多的石头——长石来说事儿。

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长石(Feldspar),七大造岩矿物之首,三大岩类的绝对主角,也就是钾、钠、钙、铝的架状硅酸盐(Tectosilicates)。这是一种在地表堪称泛滥的石头,泛滥到随便捡起十块石头里面可能七八块都有长石。哪怕跑上月球,还是泛滥——你每天晚上看到的明亮的月陆就是由无数的长石堆起来的。长石不是一种固定成分,而是一堆这长石那长石组成的大家族。这个大家族可以划归为两个固溶体系列(里面的金属离子比例可以任意调和,大致可拿酒精跟水的关系做比方),分别是由钾-钠两种碱金属所组成的碱性长石(Alkaline
feldspar,KAlSi3O8
NaAlSi3O8)系列,以及钠-钙两者所组成的斜长石(Plagioclase,NaAlSi3O8-CaAl2Si2O8)系列。

  先从第一部开始讲起,甘道夫召集一众矮人去我们可爱的男主“华生·巴金斯”家里开大会,主题是如何打败“华生”的老情人“卷福龙”史矛革,并夺回孤山以及矮人的财富,还有那颗有着牛逼闪闪光芒的阿肯石头,于是“华生·巴金斯”经过一番挣扎后,想要见卷福的心已阻止不了他,巴金斯愉快地出发啦!

光用术语来描述,似乎听起来挺枯燥的,咱也得给它包装一番吧。先看这块:

永利总站手机版 4卷福,我来啦!

“此石,乃封印虹神之日光矩阵,以剔透之躯,交织虹彩格架,精密规则,暗含千般机理;又如炽红旭日,浸沐金色薄云。此石本名玄奥,于泰西语境,乃无棱无角之意。”

  在电影中,矮人的黄金产量简直逆天,不禁让人感慨真是富得任性。而现实中则是由于19世纪一系列黄金资源的发现,使得从那时起黄金产量得到了大幅度的提高,尤其是在19世纪后半叶的50年里,黄金产量超过了这之前5000年的总量。如今,世界每年矿产黄金2600吨左右。

永利总站手机版 5澳大利亚特产的虹彩晶格日长石。图片:boingboing.net

永利总站手机版 6矮富帅们的巨大财富

永利总站手机版 7带有“沙金效应”的太阳石原石及抛光后制成的蛋面宝石。图片:gia.edu/
Robert Weldon/Becky Booker

  此处省略一万句,直接跳到第二部,他们找到孤山入口后,索林就派巴金斯去偷石头,我们的可爱男主终于见到了他朝思暮想的“卷福龙”,一番啰嗦之后,话唠龙史矛革就想把巴金斯烧死。这里不得不说下,金子的熔点是1064.4℃,而史矛革的火焰一定超过这个温度,巨龙几次喷火,男主都相安无事,这就是所谓的主角光环吧!

这是常见石头?没错,这就是常见的石头。只不过咱们平时见到的大部分长石都没有像这样“长成精”罢了。这是奥长石类的日长石(Oligoclase
var.
Sunstone)。这段话里其实出现了两种样貌各不相同的日长石,一种是产自澳大利亚的虹彩晶格日长石(Rainbow
lattice
sunstone),另一种则是裹着红心儿,泛着丝丝金光的美国俄勒冈日长石(该州的州石)。怎么样,这可是如假包换的自然结晶,一点儿也不比虚构的石头差吧?

永利总站手机版 8华生·巴金斯要偷阿肯宝石

“幽蓝魅惑,滑过丝绢柔躯;淡淡荧彩,交映月海银光。此石名冰,有寒意凛然,意象俱佳,仿若置身枭鸣之夜。”

  这里科普下,当金被熔化时发出的蒸汽是绿色的;冶炼过程中它的金粉通常是啡色;
若将它铸成薄薄的一片,它更可以传送绿色的光线。我们一般佩戴的首饰大多不是纯金,而是k金,k金是指银、铜按一定的比例,按照足金为24k的公式配制成的黄金。一般来说,k金含银比例越多,色泽越青;含铜比例大,则色泽为紫红。K值所表示的百分数,都只是一个大致的数,并不要求十分准确。而习惯上又多数是使用偶数K值,如24K、22K、20K、18K等。18K的意思即指24份合金中含金18份,相当于75%左右的含量。

永利总站手机版 9产自朝鲜,带有蓝色光辉的月光石。图片:flickr.com/fluor
doublet

永利总站手机版 10永利总站手机版,史矛革破金水而出,获得24K纯金装备

这次是冰长石类的月长石(Adularia var.
Moonstone)。它本身有着柔和滑润的色泽,如果在特定的方向看,表面和内部会泛起浅蓝色的莹莹“月光”,当然这里其实可以吐槽月光并不是蓝的,而且月海里只有玄武岩,反照率其实跟煤球儿差不多——但是人家要的是深夜的气氛嘛。

  而后来索林利用冶炼炉把黄金水浇灌在史矛革的身上,看到这里,编辑就在想,这样话唠龙应该就会翘辫子了吧,可是没有,小金龙重获新生,并没有被金水淹死也没有被金子凝固住,那是因为史矛革是一只火龙,就算用金水浇注,那火龙肚子里可是有一团火,烧熔体表的金子还是小菜一碟得!而那么多金水也不可能在几秒钟的时间凝固,一般这样大量的金水是需要在水油挤压冷却下加冷却剂散热机设备的状态下,才可凝固。SO,话唠龙逃过一劫,鉴于还有很多小伙伴没看第三部,编辑就不剧透他是怎么死的了。

“那永久的冻土,刻印着曙光女神的馈赠。北极光拂过暗夜群星,在终焉之地的亘古之岩,诠释着欧若拉的眷护。”

  1.阿肯宝石是整个都灵部族的重新团结的希望

 永利总站手机版 11拉长石会反射出蓝紫色和金黄色。图片:shutterstock.com

永利总站手机版 12

这是“终焉之地”——芬兰(Finland)所特产的一种好东西,斜长石六大类里的拉长石(Plagioclase
var.
Labradorite)是也。虽然名为“拉布拉多之石”但却跟某种同名汪星人没有任何关系。这种石头能够随着观察方向的不同而呈现出极光般变幻莫测的多彩光泽,当色彩强烈时,甚至被称为光谱石。另外,拉长石的典型产地可不仅仅只有那个“终焉之地”,非洲马达加斯加的拉长石也挺出名的。

  电影里把阿肯宝石当成号令矮人的宝物,谁有它,谁就是矮人的最高君主,就可以集结军队,索林有了它就可以称王,并集结矮人军队来收复孤山。

无论是日长石的虹彩晶格、月长石的幽兰晕彩,还是拉长石的极光色泽,不过是晶体在特定的方面所表现出的性质罢了。而所谓“晶体”,则是根据化学键为纽带而天然排列成的离子矩阵,而所谓“离子矩阵”,乃是离子在空间中可以沿特定方向呈无限展布的结构。从每一个点,到每一条线,到每一个面,从布拉维法则到面角守恒定律,一个个离子高度有序地堆砌,最终建构成了在宏观上表现为标准几何形态的自然晶体。

永利总站手机版 13三部电影中的香饽饽——阿肯宝石

先说日长石。日长石那太阳般光泽的形成,与解理(cleavage)的关系很大。所谓“解理”,指的是矿物能够沿某些方向轻易裂开成光滑平面的性质。离子晶体在某些方向上化学键相对薄弱,造成的结果便是,在这些具体方向上,晶体的强度也弱,再加上晶体中每一个晶格都是高度同样的,于是就能沿这些方向轻易裂开成平整的平面。日长石之所以发散出金红色的光泽,便是因为内部无数开裂的解理缝中,充填着大量微小的片状自然铜(Cu)晶体。所以说白了,日长石的金红色其实是里面铜杂质的颜色,但偏偏由于解理是一种高度定向的性质,铜晶体的排列也自然高度定向,于是就说明了为什么只有将日长石旋转到一定方向才能看到那迷人的色泽了。这种效应叫做砂金效应(Aventurescence),得名自砂金石(Aventurine)——18世纪时,人们偶然间(a
ventura)幸运地发现了金沙石的制造工艺。

  但阿肯宝石的意义不是传国玉玺
,真正的意义是索林从巨龙手中夺回阿肯宝石,这是一个国王必备的荣誉感,当年七大王国的矮人宣誓向阿肯宝石的持有者效忠,谁拥有了宝石谁就是矮人之王。都林部族因为强大生物失去莫瑞亚失去埃勒博
,如果索林能成功取回阿肯宝石就能给都灵部族带来希望也可以召集其他部族的矮人军队,如果说阿肯宝石是索林的希望,那夺回阿肯宝石的索林就是整个都灵部族的重新团结的希望。

永利总站手机版 14日长石的显微照片,正是图中那些的小小的盘状结构造成了日长石的砂金效应。图片:gia.edu

  2.从阿肯宝石牛逼闪闪的光芒,看是什么品种的宝石?

有些时候,日长石里的铜晶体可以结晶得十分巨大,便仿佛一支画笔,在透明的长石内部将那异常规整的解理面给勾勒了出来,此时所形成的,便是那十分魔性、一如工匠铸造的虹彩晶格了。

永利总站手机版 15阿肯宝石

接下来是月长石。上面提到,长石是一种固溶体谱系。月长石的梦幻晕彩,也就是所谓的冰长石晕彩效应(Adularescence),则是得益于固溶体的出溶。月长石是碱性长石的固溶体,当外界条件变化比如温度降低时,固溶体内的Na和K会从完全兼容的状态走向各自分家,此时,两种成分端元——KAlSi3O8和NaAlSi3O8就会沿着结晶面一层摞一层,相互交错地生长。它们之间的互层甚至能薄到比可见光的波长还薄!这样一来,假如有光线射进这摞层层堆叠的晶体时,便会发生明显的衍射和干涉效应,从而为月长石带来梦幻般的光泽。由于这种层叠现象同样是沿着长石的某个具体晶面而排列的,所以月长石晕彩同样也只能晃动到一定角度才能看到。

  猜测一:钻石

永利总站手机版 16月长石{001}解理面的扫描电镜图像,图中宽度为8微米。从后到前的纵行窄带就是层叠着的钠长石和钾长石薄片。图片:oxford-instruments.com

永利总站手机版 17钻石

拉长石晕彩效应(Labradorescence)其实和月长石差不多,就不多介绍了。唯一的不同在于月长石属于钾长石系列,而拉长石则是斜长石系列——内部的出溶聚片乃是NaAlSi3O8和CaAl2Si2O8。成分不同,光学性质自然就不同,拉长石的晕彩一如极光,而月长石则皎洁朦胧。

  小说中有对阿肯宝石的描写,据说这块宝石拥有几百个刻面,有可能是钻石,而切割钻石的方式大凡有三种,明亮式,阶梯式和混合式.区别在于切面的数量,我们最常见的就是明亮式,混合切割,花式切割。

真实世界里的石头,可能有电影里的效果吗?

但是如果你已经看过《霍比特人》电影,你就会发现在导演彼得·杰克逊的眼里,阿肯宝石不止是色彩变幻那么简单,不止色彩斑斓,而且还会发出淡淡的光芒。

永利总站手机版 18山下之王索尔(Thrór)手中的阿肯宝石。图片:《霍比特人》电影截图

电影中阿肯宝石的色彩变幻似乎缺乏长石的那种晶体质的规律感,因此我们不得不祭出一种非晶质的宝石——蛋白石(Opal)。蛋白石的主要成分是二氧化硅——这是和长石一样大众脸的东西。二氧化硅的结晶体石英是和长石一起稳坐地表泛滥矿物之首的存在。而与石英不同的是,除了它是非晶质结构之外,蛋白石的化学成分里还含有3%到21%的水。

永利总站手机版 19蛋白石有不同颜色的底色,而这种透明的白欧泊似乎与电影中的阿肯宝石最为近似。图片:gia.edu

面对这样的色彩,你打算高喊“这不科学”?淡定淡定,蛋白石是二氧化硅的胶体,光线在穿透胶体时的确可能会发生很多“这不科学”的效应——在无数摄影作品中大秀存在感的丁达尔效应、为指星笔带来清晰光路的瑞利散射效应都属于这一范畴,此外,这里还有独特的蛋白石晕彩效应(Opalescence)。当光线穿过蛋白石,由于内部大量二氧化硅的水合物无序分布,会导致特定波长的光被吸收,被散射,然后活生生给你分解出几道不同颜色的光再射出来。这就形成了斑驳陆离,一如彩绘玻璃般的色彩。几十年前,人类才意识到“摄影是用光的艺术”,人家岩石圈啊,几十亿年前知道这回事儿了。

至于发光,其实也真不是什么稀罕事儿。反正自然界任何物质只要不是绝对零度都会产生热辐射,热辐射的本质是电磁波,可见光呢也是电磁波,所以只要你眼睛能接收的电磁波频谱足够大,那么你眼里的任何物质都将自行发光。当然,即便是把条件限制在可见光波段,我们还有有着夜明珠美誉的萤石(Fluorite)。荧光性(Fluorescence,别条件反射一口说成萤石晕彩效应了)一词个正来自于萤石。荧光性的原理其实很简单,用外界的入射光来激发物体,被激发的物体又重新把光发射出来:具有荧光性的物质在接受入射光的能量之后,其原子内部的电子将从基态跃迁到激发态,而后电子从激发态退回基态时,又会将多余的能量以光子的形式“返还”出来,这就是荧光性的本质。

永利总站手机版 20因为含有较多的稀土元素,在紫外光的激发下,英格兰达勒姆郡罗杰里矿的萤石会发出浓郁的蓝色荧光。图片:comcast.net

都说艺术源于现实高于现实,用人话说,就是“不论脑洞再大,终究还是能在现实世界中找到构建它的素材”。好在我们的自然界里,有着取之不尽用之不竭的炫酷素材。即使是阿肯宝石真的存在于我们这个世界里,面对它的时候,矿物学家应该也只是面不改色地给它的那些光学效应安个“arkenstonescence”的名字而已吧。(编辑:老猫)

  明亮式,其中有圆钻,心形、椭圆、榄尖形及梨形,切面都是58个,是最闪烁及最具火采的切割方式.阶梯切割的切割面如同阶梯一样,一般会用在长方形或方形的钻石上。

文章题图:《霍比特人2:史矛革之战》剧照

关于《霍比特人3:五军之战》,还有哪些科学话题?一起来看看果壳专区:

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  混合切割就是把阶梯式切面及明亮式切面结合在一起.58个切面都是最闪烁及最具火采的切割方式其实标准圆钻的切割方式是最完美的这点已经是全世界公认的,举个简单的例子,方钻和圆钻都是58个面,但方钻上部只有20个面,而下部有38个面,而圆钻的上部是33个面,下部是24或25个面,可见方钻的重量都集中在下部,同等重量下肯定是圆钻显大.但每个人对钻石的要求不同,有的为的是火采,有的为的是个性.
不同形状的钻石,切面数是不同的。

  最常见的圆型钻一般是57_58个面,花式切割的面就不确定了。圆钻研磨的过程通常是,首先在底层做出8个大面,然后做16个刻面。加尖底,共25个刻面,并由此延伸出三角小面,风筝面及腰上刻面,一共33个刻面,这样一颗圆形钻石一共58个刻面,如果没有底尖的小刻面则共有57个刻面。
一颗精工切割的钻石所产生的瓣面,其位置和角度都是经精确计算的,使钻石发出最大的光彩。

  猜测二:月光石

永利总站手机版 22月光石

  所谓的“月长石”,其实就是宝石学里的“月光石引”(矿物学名叫“冰长石”)因为具有“月光效应”(宝石中心出现恍若月光的幽蓝或亮白的晕彩)而被叫做月光石。月光石亦称“恋人之石”,因为具有“月光效应”——宝石中心出现恍若月光的幽蓝或亮白的晕彩,而被叫做月光石。几个世纪以来,月光石就是人们喜爱的宝石之一,人们相信它能唤醒心上人温柔的热情,招来美好如月光般的浪漫爱情。

  由两种长石混合组成。其中,冰长石和钠长石混合组成最常见。质量好的月光石呈半透明状,有似波浪漂游的蓝光。较差的呈半浑浊状。更低档的只有晕彩没有蓝光。月光石属于二轴晶。据此可以把它和相似的玉髓、蛋白石(欧泊)、玻璃或者塑料相区别。月光石在短波紫外线照射下会发出粉色荧光;而在长波紫外线下则没有或者仅有很弱的荧光。在X射线下有蓝色或紫蓝色荧光。

  猜测三:欧泊

永利总站手机版 23欧泊

  古罗马自然科学家普林尼曾说:“在一块欧泊石上,你可以看到红宝石的火焰,紫水晶般的色斑,祖母绿般的绿海,五彩缤纷,浑然一体,美不胜收。”

  常见颜色:可出现各种体色,白色体色可称为白蛋白,黑、深灰、蓝、绿、棕色体色可称为黑蛋白,橙、橙红、红色体色可称为火蛋白。

  我们通常将天然欧泊分为两大类:“普莱修斯欧泊”和“普通欧泊”。普莱修斯欧泊色泽明亮、能呈现出充分的变色效应,比较稀有和珍贵。色泽暗淡、不能呈现变色效应的称为普通欧泊,普通欧泊在世界各地都有发现和少量出产。

  3.阿肯宝石与瑟爹想要的星光白宝石有什么区别?

永利总站手机版 24精灵王瑟兰迪尔

  精灵王瑟爹想要的其实只是那箱普通的星光宝石而已,跟大山之心阿肯宝石是完全无法相比的。至于星光白宝石是什么宝石?编辑猜测或许是水晶,月光石,蛋白石,玉髓等等。

永利总站手机版 25精灵爹做梦也想得到的星光白宝石

  编辑私心,放两张瑟爹和绿叶的照片,两人的颜值真的是出奇的高。

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