АЛМАЗ - ШКОЛЬНИКУ
Руководство для юного алмазоискателя.
Составил доктор физико-математических наук
Галиулин Равил Вагизович
e-mail: galiulin@ns.crys.ras.ru,
тел. 135-35-10 Fax: (095)-135-10-11Главным моим профессорам,
Маме и дочке Людочке
посвящаю.
1.
Полевой шпат, арифметика и топор.В четвертом классе, за хоpоший ответ на уpоке "Неживая пpирода", моя учительница, Анна Алексеевна, подаpила мне из школьной коллекции маленький кусочек pозового полевого шпата, горящего как угли в
в костре. Но каково было мое удивление, когда я узнал его в глыбе гранита, невесть откуда взявшейся на школьном дворе. Цвет у него был, конечно поскромнее, но зернышки также были гладко сколоты. И в душе моей зародилась мысль, что учат нас не чему-то выдуманному, а настоящей Природе! Может быть, и арифметика с ее целыми числами, положительными и даже отрицательными не выдумка, а по жизни нужна, и не только считать копейки.Как я был тогда прав! Однако суровый быт подавил во мне эту гениальную мысль. Надо было каждый день колоть дрова и решать задачи про то, как через один кран вода вливается в бассейн и тут же через другой выливается. Ну, колоть дрова ясно было зачем. Мне до сих пор это занятие очень нравится. И я жалею городских мальчишек и даже девочек, которых не научили держать топор в руках.
А жаль мне их совсем не потому, что они замерзнут, не сумев растопить печь, когда у них отключат электричество. А потому, что неумение пользоваться топором ведет к непониманию всей истории человечества, которая с топора то и начиналась! Миллион лет назад! Вместе с ножом, стрелой и иглой.Они же почти не изменились! Ну, разве что вместо кремня их из металла стали делать всего каких-нибудь 5 тысяч
лет назад. И если вы не можете пользоваться этими инструментами, считайте себя питекантропами. Я своих дочек, не говоря уж о сыне, даже топор научил в руках держать. А вот зачем воду переливают, так и не смог им внятно объяснить. Говорят, что таким путем к законам сохранения приобщают, т.е. если вы съели конфеты, то они не пропали, они в животике лежат. Потом тоже никуда не денутся, а перейдут в свою противоположность. Но забывают при этом, что мы живем открыто. И что нам Космос посылает, что отбирает, одному Богу известно.
2.
А нужны ли дроби?К гениальной мысли своей я смог вернуться только через 50 лет,
Просто, наконец, решил, что пора и делом заняться, то есть тем, что больше всего нравится. К счастью, ровно в это же время, к такому же выводу пришел и Д.Д.Иваненко (это тот, который еще в 1932-м году первым догадался, что ядра атомов не шарики, а что-то вроде протон--нейтронного фарша в пельменях). Вместе мы и построили модель Вселенной, пользуясь только целыми числами. Даже дроби не понадобились! Зачем только их учил? Д.Д. же надоело микрочастицами заниматься. Решил на десятом десятке с чем-нибудь покрупнее повозиться, с супергалактиками, т.е. с кластерами из галактик. Что? Я непонятное слово использовал? Да что вы! Его каждая домохозяйка понимает. Которая английский чуть-чуть знает. Вот почему все свои открытия надо на родном языке излагать.
Есть у меня друг, аварец, Асхабом его зовут. Асхаб на арабском языке означает сподвижник Мухаммеда, пророка мусульман. Так вот, придумал он новую теорию про то, как кристаллы растут. Все думают, что они поочередно атом за атомом присоединяют. Оказывается, это не так. Сначала кластеры образуются, грозди из атомов. Асхаб Мухаммедович кватаронами их назвал. Чувствуете, слово то, какое звучное! Это вам не кварки! Само по себе слово кварк просто выдумано и ничего не значит. А назвали им предполагаемые самые маленькие частицы. Они меньше атома примерно настолько, настолько атом меньше всей Солнечной системы со всеми ее планетами. Но их теория до сих пор не построена. Возможно потому, что слово-то пустое. А Асхаба за кватароны сразу же и избрали в Академию Наук потому, что по аварский это просто мячик и, скорее всего тряпочный, который Асхаб по Хуштаде своей гонял.
Что же касается Д.Д., то в академики его не избрали, хулиганистым был. Рассказывал он мне как вместе с двумя своими сокурсниками (у одного из них фамилия Гамов была, а у другого – Ландау, вы можете узнать их на нижеследующей фотографии) шли они на день рождения к сокурснице, в которую, естественно, все трое были
влюблены. А по дороге сочиняли подарок - свои сиюминутные рассуждения о том, что произойдет с Вселенной, если чуть-чуть пошевелить Мировые константы, например, скорость света немножко уменьшить. Ничего хорошего из этого не получилось. Такая Вселенная сразу развалится. А сокурсница без всяких рассуждений это поняла и избрала совсем другого физика.
После нашего успеха Д.Д., конечно же решил, что он все уже сделал. Оставалось только предложить мне подумать насчет написания детской книги о целочисленной Вселенной, что он и сделал. А на следующий день его уже не стало. Вот я один и заколачиваю мысли в эту книжку. Почему детскую? Д.Д. давно уже понял, что все гениальное так просто, что воспринимается только в детстве, пока человека не испортили всякими там спецшколами и университетами. Став взрослыми, мы только и делаем, что возвращаемся к своим детским выдумкам. Для этого и детей заводим, чтобы они нам помогали. Без них ничего интересного и сделать нельзя. Даже я это понял только после того, как написал первый вариант этой книжки. Написал и удивился, сколько же интересных мыслей пришло в голову во время этого писания! Я отложил книжку и стал статьи писать. Написал, разнес по журналам и снова вернулся к книжке и к внукам за новыми идеями. Вот одна из них.
3.
Как образуются горыТолько недавно я понял, какой бесценный подарок сделала мне тогда Анна Алексеевна. Ведь среди всех камней (минералов) чаще всего полевые шпаты встречаются. Это главный минерал всех гор.
Откуда он взялся? Откуда вообще камни берутся?
Самую логичную теорию на эту тему рассказала мне моя мама. Да, да, мама, которая и читать то умела только по арабский. Мне так за нее было стыдно, когда она в моем дневнике расписывалась на арабском языке за мои двойки по арифметике. А Анне Алексеевне очень нравились эти росписи. Она, кажется, даже нарочно ставила мне двойки. Когда я вернулся домой после успешно сданных приемных экзаменов на геологический факультет, мама, наконец, решила поделиться со мной своими геологическими соображениями. “А знаешь, - сказала она, - камни на полях растут. Помню в детстве, мы вспашем поле, соберем все камни, а весной они снова там”. Таких простых рассуждений я не встречал на лекциях. Оказывается мамы - самые лучшие профессора!
После маминой лекции мне уже совсем легко было понять, как не только камни, но и горы образуются. Судите сами. Как вы все хорошо знаете, Землю геологи делят на три части: Ядро, Мантию и Земную ко
ру. Ядро - железное, радиусом около трех с половиной тысяч километров. Укрывающее ядро Мантия - слой непонятно чего толщиной около трех тысяч километров. А сверху Мантия покрыта тонюсенькой Земной корой - толщина ее меняется примерно от 7 километров под океанами до 80 под материками. Так вот, горы, как камни на мамином поле,
из Мантии всплывают! Нижняя часть Земной коры и верхняя часть Мантии состоят из камней, которые базальтами называют. В них тоже много полевого шпата. Но шпат этот немного отличается от того, который учительница мне подарила. В нем железа много. Он черный и синевой отливает,когда его вертишь на солнышке. Лабрадоритом называется. Но железо это иногда в некоторых местах вдруг уходит из базальта. Ясно, что после этого базальт уже не базальт, хотя бы потому, что на хорошо вам известном эфиопском языке, базалами называют только железосодержащие камни. А лабрадорит, конечно же в любимый мой шпат превращается и сразу же плавится. И вот вся эта расплавленная масса, как капелька масла подсолнечного в воде, начинает вверх подниматься - железо то ушло! Поднимаясь, раскаляет, мнет окружающие породы (так геологи называют смесь разных минералов, а иногда и один минерал, если его очень много в одном месте собралось), меняет их состав, переставляет в них атомы. Из известняка, например, делает мрамор. И это все, не трудно догадаться, метаморфизмом назвали. Сама масса при этом понемножечку остывает и в гранит превращается.
А окружающие породы становятся полосатыми и их называют уже гнейсами. Так что горы - это айсберги из гранита, плавающие по мантийному морю. Даже самая высокая гора (Джомолунгма, 8848 м.) из гранита сложена, а на вершине гнейсы лежат, вспомните. Вы, надеюсь, уже сходили на Эверест. Ах, не сходили! Ну, ничего. Я тоже пока еще собираюсь. Может быть, вместе и сходим. Но сначала надо найти алмаз, чтобы расплатиться с шерпами, которые занесут меня на вершину.
4. Ч
исла от Бога, а остальное - выдумки кристаллографов.Но есть и другие минералы, которые так же гладко раскалываются (имеют совершенную спаянность) и все они называются шпатами: плавиковый шпат (флюорит, с ним руда легче плавится), исландский шпат
(по другому его называют кальцитом, а по химическому составу - это просто известняк) и т.д. Вот из осколков этого шпата и родилась кристаллография - наука о целых числах. Я что-нибудь спутал? Ничего подобного. Это только сами кристаллографы думают, что кристаллография это наука о кристаллах. А что такое кристалл? Не знаете? Кристаллографы тоже этого не знают и даже знать не хотят. Они считают, что кристаллография это все то, чем они занимаются.
Люди давно обратили внимание, что некоторые минералы имеют форму многогранников. Да не каких угодно многогранников, а симметричных. Такой многогранник можно разрезать на абсолютно одинаковые части, и все разрезы будут проходить через его центр тяжести. Например, кирпич. Его можно распилить таким способом на 8 равных кирпичиков. А если бы кирпич имел форму куба, какое максимальное число частей можно получить при таком делении? Хорошая задачка для тех, кто еще не выкинул свои кубики!
Но кирпичи и кубики люди сами делают. А вот как Природа умудряется создавать многогранники? Первым Кеплер, астроном, до этого догадался. Рассматривал он под Новый 1611 Год, не звезды, а снежинки, удивляясь тому, что все они шестилучевые.
и не было среди них десятиугольных, подобной той, которую Кай показывал Герде в известном вам романе. А это наводит на мысль, что частички, составляющие снежинки - это малюсенькие шарики. Они ведь тоже в бильярдном треугольнике окружают друг друга по правильному шестиугольнику.
Следующий шаг в понимании кристалла был сделан только через 172 года. Как-то попросили французского священника, любителя минералов аббата Гаюи, посмотреть кристаллы, привезенные с острова Исландии. И вот один из кристаллов упал прямо на мраморный пол! Упал и раскололся, (он оказался шпатом, исландским естественно) на одинаковые по
форме кусочки - тупые ромбоэдры. Так называют кубы, сдавленные по главной диагонали. Вот Гаюи и решил, что всякий кристалл составляется из одинаковых частичек (атомов), имеющих форму не только ромбоэдров, а и кубов, и вообще любых параллелепипедов.
Теперь заметим, что разных по симметрии параллелепипедов только 6! Попробуйте доказать это сами. Поэтому Гаюи все царство минералов и разделил на 6 систем (потом их сингониями назвали), наведя тем самым порядок в минералогии. Даже Наполеону это понравилось. Он попросил аббата, навести порядок в физике, дабы и эту науку сделать такой же прозрачной, как минералогия. И Гаюи сделал бы это, если бы Наполеон не проиграл войну России. Вот почему до сих пор физика так и остается самой скандальной наукой. А виновен в этом, конечно же, Кутузов.
Потом сообразили, что частицы, составляющие кристалл, могут иметь любую форму. Это только центры их образуют параллелепипеды. Если теперь выбрать систему координат так, чтобы начало ее совпадало с какой-либо вершиной параллелепипеда, а оси совпадали с ребрами, выходящими из этой вершины, то координаты вершин всех остальных параллелепипедов, будут целыми числами. Вот почему кристаллография наука о целых числах! Вот откуда начинается целочисленность Вселенной. Почему Вселенной? 95 процентов Земной Коры составляют кристаллы!
И Мантию тоже некоторые рассматривают как перовскитоподобный кристалл. Был такой министр, минералог-любитель, Перовский. Его именем и назвали найденный на Урале минерал. А Перовский, поговаривают, мошенником был. При нем пропал один из лучших изумрудов России. В историю Перовский вошел и тем, что В.И.Даль - составитель Толкового словаря русского языка, у него служил. Ну и наглым же был датчанин этот. Сначала он заявил – “Я русский потому, что мыслю по-русски”, а потом добавил – “В русской грамматике нет ничего русского!”. Как это понимать? Однако же и Пушкин с ним дружил, и все наши знаменитые путешественники приходили к нему по четвергам пить чай, и прямо у него на кухне учредили Российское географическое общество. И в минералогии наследил этот географ. В Толковом словаре есть статья “Громовые стрелы’. Прочтите при случае.
Теперь о Земном ядре. Оно конечно железное, сверху - жидкое, а внутри - твердое. Все думают, что твердая часть ядра - это кристалл железа. Но скажу я вам по секрету, они крепко ошибаются. Сами подумайте, зачем Земле нужен железный кристалл размером эдак в 1250 километров? Это все равно, что вы вместо гематитовой брошки двухпудовую гирю таскали бы. Зачем это вам, если вы не металлисты? Я думаю, что Земля не дурнее нас. Но и она станет кристаллом, эдак через 100 миллиардов лет. А Земле сейчас около 5 миллиардов лет.
Что же касается всей Вселенной, то недавно в самом научном журнале
Nature была опубликована статья о том, что открытые на сегодняшний день 420 супергалактик (кластеры из галактик) тоже сидят целочисленно! Более того, доступная нам часть Вселенной, кажется, тоже многогранник, эдакий Вселенский кристалл. Его даже нарисовали на обложке американского математического журнала. Вселенной просто некуда деться, как быть кристаллом. Но не таким, как его нарисовали американцы. Слишком наивно думать, что природа пользуется только той геометрией, которую Евклид выдумал. Ниже мы вернемся к этому вопросу.
5.
Что такое коллекцияВ том, невесть откуда взявшемся на школьном дворе, гранитном валуне я обнаружил также белые зернышки кварца. Потом я у Ферсмана (это писатель детский, академик, занимательные книги писал про минералогию, про геохимию, про самоцветы) прочитал, что кварцы бывают разные. Абсолютно прозрачные кристаллы кварца называют горным русталем. Фиолетового цвета крис-
таллы - аметистом, золотистые - цитрином, дымчатые - раухтопазом, черные - морионом. Там же я обнаружил и чешуйки известной мне слюды, которая оказалась тоже минералом - мусковитом. Сам же гранит уже не минерал, а горная порода.
К десятому классу у меня уже собралась коллекция, содержащая около сотни минералов и горных пород. Каждый образец хранился в своем спичечном коробке, с наклеенной на коробке этикеткой. Но коллекция эта отражала только виды руд, которые перевозили по проходящей рядом железной дороге. И слава Аллаху, что я тогда не стал выяснять места добычи этих руд. Меня могли и за шпиона тогда принять. В свое время Менделеев, стоя на виадуке в Париже, вычислил, что расположенный рядом завод производит порох в таких то количествах.
Но коллекция моя мало что дала в понимании камня. В ней не было ни системы, ни синтезиpующего смысла. Свеpхидеи. Поэтому единственный камень, который остался в моей памяти - это шпат из школьной коллекции. Я все еще пытаюсь опpеделить то место, откуда он мог быть взят, гоpящий в воспоминаниях, как угли в костpе. Видимо такие шпаты встpечаются только в детстве.
Будучи уже студентом, на первую пpактику я поехал на Нижнюю Тунгуску (Угpюм-Река). Вот это минеpалогический pай!
До сих поp пеpед глазами пpостиpаются километpовые косы, усеянные агатами (загрязненные глинами кварцы). А как прекрасно выглядели базальты с вкраплинами цеолитов. Атомные структуры последних отличаются большими пустотами, имеющими формы сложных многогранников. Их еще называют молекулярными ситами, так как они втягивают в пустоты крупные молекулы, например, молекулы бензина из нефти.
А знакомый уже нам исландский шпат тоже на косах встречается. Но выглядит он уже не параллелепипедами, а в виде двух треугольных пирамид, сросшихся основаниями. Такие сростки называют двойниками. Раскалываются по спайности эти пирамиды в разных плоскостях. Поэтому они выжили, не перемололись в ромбоэдры.
Исландский шпат здесь эллюном называли, что в переводе с эвенкийского означает сколок с небесного свода. И очень жаль, что российские геологи не сохранили это поэтическое название. Все крупные месторождения эллюна геологам указали эвенки. Его шаманы употребляли в своей практике. Какое свойство шпата они использовали, до сих пор остается загадкой. Теперь это, пожалуй, и не восстановишь. Выродились в Эвенкии шаманы – лучшая часть общества. А в Якутии, говорят, они еще сохранились.
Волшебным свойством эллюна считается то, что изображение, рассматриваемое через ромбоэдр, удваивается. Одна точка, например, видится как две точки. Это происходит оттого, что луч, проходя через кристалл, раздваивается. Сохраняющий направление луч называют обыкновенным, а новый луч – необыкновенным. Необыкновенным его называют потому, что он обладает интересным свойством, которое называется поляризацией. Это уже не хаотический набор световых волн, а электрическая и магнитная составляющие световой волны располагаются только в двух, перпендикулярных друг к другу плоскостях.
Эллюн как раз и используется как поставщик поляризованного света. Поскольку эллюн распространен практически по всей эвенкийской земле, то Эвенкия богата поляризованным светом, то есть упорядоченным светом. Не от этого ли эвенки из всех других народов выделяются большей аккуратностью? Здесь есть над чем подумать.
Но чего только нет на косах Нижней Тунгуски! На одной такой косе можно составить богатейшую коллекцию, пpедставляющую гpомадный интеpеснейший pегион, покpытый сверху туфами и базальтами. Как хоpошо бы было, пожить с детьми Робинзонами недельки две на такой косе, и только по собиpаемым камням восстанавливать геологическую истоpию pегиона, набpать на всю жизнь поделочных камней, а если очень повезет, то найти даже алмаз. Ведь пеpвый сибирский кpисталл алмаза геологи нашли на Малой Еpеме - левом пpитоке веpховий Угpюм-Реки в 1948 году.
6.
Шкала МоосаВ миpе нет такой коллекции, котоpая содеpжала бы все откpытые на сей день (говорят 6000) минеpалы. Ее никогда и не будет. По образному выpажению моего приятеля А.П.Хомякова, откpывpтеля 90! новых минеpалов, некоторые из них, попадая из мантии на повеpхность, разрываются как глубоководные рыбы. Надо быть алмазом, чтобы выдержать такие пеpемены.
Чтобы pаботать геологом нужно знать пpимеpно около 400 минеpалов. Однако понимание основ минеpалогии, котоpым должен обладать культуpный человек, могут дать 10 минеpалов, из которых и составил австpийский минеpалог Фpидpих Моос (1773-1839) шкалу для определения твердости:
Твеp- Название Пpоисхождение Цвет Пpименение
дость
1 Тальк Метаморфическое Св. зелен. Кислотоупоp
2 Гипс Осадочное Белый Лепной матеp.
3 Кальцит Гипеpгенное Белый Оптика, известь
4 Флюоpит Гидpотеpмальное Фиолетов. Плавка, оптика
5 Апатит Магматическое Голубой Удобpения
6 Полевй шпат Магматическое Розовый Стpоит. камень
7 Кваpц Гидpотеpмальное Белый Пьезо-оптика
8 Топаз Пегматитовое Бесцветн. Ювелиpн. камень
9 Коpунд Магматическое Синеват. Абpазив, ювелирн.
10 Алмаз Магматическое Бесцветн. Бpиллианты, резцы
Чтобы определить твердость интересующего вас материала надо из десяти перечисленных выше минералов выбрать тот, котоpый цаpапает исследуемый минеpал и имеет наименьший номеp. Исследуемому материалу приписывают твердость на единицу меньше. Эта, казалось бы очень грубая методика pазделения минеpалов, оказалась весьма эффективной пpи их опpеделении. Ею пользуются не только минеpалоги, а все, кто интеpесуется пpочностью любых матеpиалов, все, кто создает новые матеpиалы. Результат Мооса имеет и философское толкование. Для решения очень многих проблем совсем не обязательно проводить точные измерения. Например, один из моих друзей, Томас Петров, вырастил чудесный минерал малахит (вспомните сказы Бажова), не пользуясь коэф
фициентами в химических формулах - ему достаточно было знать только какого элемента больше, а какого меньше. Ведь человеческие ощущения не различают чисел. Они основаны на таких понятиях как больше - меньше, ближе - дальше, теплее - холодней, ярче - темней и т.д. Поэтому тверже - мягче является глубочайшей характеристикой минералов, чем и обеспечивается жизненность шкалы Мооса, естественность ее употребления.
Обpатим внимание тепеpь на тот факт, что минеpалы, попавшие в этот список, можно сказать, самые выдающиеся. Собственно они и составляют суть минеpалогии. С пятью из них мы уже познакомились. Но если вы твеpдо знаете и остальные 5 минеpалов, то можно сказать, что вы имеете пpедставление о минеpалогии, как о технических, так и о гуманитаpных ее аспектах. Кто из вас ничего не слыхал о детской присыпке, кто не ломал рук и ног, у кого из вас не выпадали зубы (кристаллы апатита), у кого нет золотого перстня с топазом? Наконец, кто не точит нож? А коpунд это не только точильный камень, но и сапфиp, и pубин – главный лазеpный кpисталл. А за лазеры до сих пор Нобелевские премии дают. Что за премия? Изобретатель динамита Альфред Нобель так много на этом денег заработал, что их никак нельзя было истратить. Тогда он решил помогать ученым, которые не только о мороженном, а даже о хлебе забывают. И некоторое время делал это тайно. И вдруг прочитал в газете о том, что он умер. Не долго думая он составил завещание в котором все свое состояние отдавал ученым (кроме математиков) и борцам за мир. Так что если хотите получить Нобелевскую
премию, боритесь за мир и не занимайтесь чистой математикой.
Какая сумма? Год на год не приходится, но что-то около миллиона долларов. Я сам думаю получить эту премию, но никак не соберусь написать коротенькую статью о чем-нибудь в журнал
Nature. Это, говорят, необходимо. А насчет достаточности никто ничего определенного сказать не может. Например, мой друг, Иваненко, имел две чистые нобелевские премии (за ядро и за синхротроное излучение, которое он предсказал в 1945 году) и умудрился ни одной не получить. Что такое синхротронное излучение? Мне Д.Д. обещал про него рассказать, да так и не успел. А у других я и спрашивать об этом не хочу.А вот Гамов от трех премий открутился! Он первым догадался в 1928 году, на какие “камушки” ядро распадается, если его крепко стукнуть другим ядром. А в 1948-м сообразил, что Вселенная наша взрывом родилась, из небольшого сгустка материи. А в 1954 году он, наконец, понял, почему мы похожи на наших пап и мам, т.е. как может быть устроен генетический код. И только Ландау получил Нобелевскую премию: “За пионерские исследования в теории конденсированного состояния материи, в особенности жидкого гелия”. Но и он, как вы уже заметили, получил премию только за те работы, которые он еще пионером сделал!
А за алмаз до сих пор никто Нобелевской премии не получал, хотя в нем далеко не одна премия сидит. Да и сам он - самая лучшая премия. Но где его взять? Самому найти!
7.
Школьник! Найди алмаз!Алмаз можно встретить практически везде. Даже в окрестностях больших городов, так как города обычно на плитах стоят. А алмаз, как я вам дальше расскажу, из центра Земли веточками растет (дендритом). Вот отдельные веточки и протыкают Земную кору, ведя за собой глубинный (кимберлитовый) расплав. И чем тверже плита, тем крупнее алмазы ожидают вас на дне ближайшего к вам оврага.
И школьник должен быть готов к этой встрече. Пеpвые находки алмазов во многих местах были сделаны детьми. Пеpвый в России алмаз был найден 14-летним деpевенским мальчиком Павлом Поповым 4 июля 1829 года в Пеpмской области. Первые алмазы в Южной Африке и в Австралии тоже были найдены детьми. В наше же вpемя, особенно для школьников Севеpа, котоpый пpосто завален алмазами, такие находки жизненно важны. Никакой Де Бирс вам никогда не привезет дрова в школу, не купит вам новую телогрейку, учебники и карандаши. Ему даже алмазы ваши не нужны. Только бы их никто не трогал, только бы сохранить высокую цену. Вы же, как их хозяева, в данное время даже своему собственному правительству не нужны. А вам обязательно надо учиться. Настолько обязательно, что будет вполне оправдано, если вы школьные печи затопите алмазами. Ведь топили же печи янтарем в Калининграде, сразу после войны!
Школьник, бери судьбу в свои руки. Ищи алмаз! Ведь только случайно можно найти единичные кpисталлы алмаза, и они доступней всего детям. Не упусти свой случай! Узнай алмаз, когда бежишь в школу по берегу реки или ручья, когда во время косьбы идешь к ручью напиться и смотришь в прозрачную глубь ключа. Посмотри повнимательней на корни свежевывороченного дерева когда собираешь грибы или ягоды. И это не пустые призывы. Ведь нашли же под Новгородом в 1984 году два крупных алмаза высокой чистоты.
А 4-е июля давайте объявим днем юных алмазоискателей. В этот день мы каждый год будем начинать поиски. А гимном нашим пусть пока будет следующая песня:
Сверхчудо каменного рода
Создала матушка-природа,
Из угля сделала алмаз
И весь попрятала от нас.
Алмаз!
Алмаз!
Ты не уйдешь
От наших глаз.
Пускай бушуют снег с дождем,
Мы за алмазом всё равно пойдем,
Чтоб убедиться еще раз,
Что мы прекрасней, чем алмаз
Алмаз!
Алмаз!
Ты только блеск
Из наших глаз.
Почему пока? Да ведь я же не сочинитель песен. Думаю, что среди вас многие гораздо лучше меня это сделают. Вот и выберет время самый лучший гимн или из нескольких гимнов один сделает. И музыку не забудьте написать. Ведь все вы, несомненно, учитесь и в музыкальных школах.
А флагом нашим двойная радуга будет. Да, да, снимем прямо с неба семь цветов: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий,
фиолетовый. Все эти цвета в алмазе сидят, ограненном, причем в самом чистом виде. Как музыкант по камертону настраивает рояль, так и художник по алмазному спектру должен подбирать свою палитру. А мы будем чистыми, как алмаз и знания, вошедшие в нас, будут разлагаться по такому же красивому спектру, как луч белого света в алмазе.
Надо однако, помнить, что алмазы в природе встречаются не в виде бриллиантов, сделанных, например, из самого большого из найденных алмазов (его назвали “Куллинан”), а в виде весьма невзрачных камней, подобных приведенным в правом нижнем углу рисунка.
8.
Как найти алмаз у себя на дворе Мои знакомые геологи из Хибин сетуют, что вот де они нашли целых 7 кимберлитовых трубок на юге Кольского полуострова и все пустые.Дело в том, что большая часть алмазов в самой верхней части трубки
скапливается. А верхушки их трубок ледник срезал и, как они думают, утопил в Белом море. Фигушки, - говорю я им - ледник не бульдозер, чтобы закапывать близлежащие канавы. Он взвалил на себя эти трубки и принес ко мне на дачу, под Клином. Как Клинско-Дмитриевская гряда образовалась? Ледник принес. Вот мы с Людочкой и искали алмазы, когда картошку сажали
. А не нашли потому, что Людочка выросла и перестала с папой сажать картошку. Спешите найти алмаз, пока не выросли. А под Новгородом уже кто-то нашел. Ледник же рассыпал алмазы по дороге. А когда таял, то вытекающие из него речки уносили эти алмазы бог весть куда.Теперь специально для девочек. Пусть глупые мальчишки слоняются по оврагам. Я сам был мальчишкой, глупым-преглупым. Девчонку, которая мне нравилась, за косы дергал. А она взяла да и пересела, к второгоднику за парту, с которым и сидеть то никто не хотел. Так вот, нечего вам в оврагах делать. Они все равно там ничего не найдут, без вас. А вы такие умницы, что найдете алмаз, не выходя со двора. Мама моя, потроша курицу на очередной обед, всегда аккуратно просматривала кам
ни из ее зоба - курица алмаз не пропустит! Мама моя всегда так делала.
Она собрала бы богатейшую коллекцию таких камней, если бы мы их не выкидывали.
А теперь внимательно посмотрите на нижеследующую фотографию.
Это я сфотографировал цифровым фотоаппаратом содержимое зоба глухаря с Подкаменной Тунгуски. Его добыл мой друг, художник из Байкита, Александр Иванович Попов во время одной из наших прогулок. Синим кружочком я пометил камешек, похожий на алмаз. Содержимое зоба я, к сожалению выбросил.
А вот после того, как соберете все алмазы во дворе, можно и за мальчишками присмотреть, чтобы каких-либо глупостей не наделали, чтобы не заблудились, например. Объясните им, что прежде чем войти в незнакомый лес, надо обязательно подумать, как выходить из него, а прежде чем начинать искать алмаз, надо хоть что-либо узнать о том, как его ищут.
9.
Как алмазоискатель моет посуду.А методика поиска алмазных pоссыпей довольно проста и всем доступна. Из инстpументов можно обойтись только лопатой и шлиховым лотком. Им может стать алюминевая таpелка, которую так не любит мыть любой турист. А мыть их и не надо! Лотки даже специально смазывают жиром, чтобы к ним прилипали алмазы. И не надо ехать за алмазами в Южную Африку, Индию или Бразилию. Выйдите на берег своей реки, отыщите пологую песчано-галечную косу, на которой приятно купаться, капните лунку глубиной примерно на полштыка лопаты и положите в лоток все, что окажется на дне этой лунки: песок, глину, мелкие камешки. Опустите лоток в воду, взболтайте руками все содержимое, чтобы ушли ил и глина и разными побалтываниями смывайте легкие частицы. Глядишь, и тарелка отмоется.
Но сам алмаз вряд ли попадется при этом. Не каждый кубический метр среднеалмазоносной породы содержит хотя бы один кристаллик алмаза. Промывка делается для того, чтобы обнаружить сопровождающие алмаз минералы-спутники. Но чтобы разобраться со спутниками, надо почитать немножко минералогию, какую-нибудь самую завалящую, тонкую книжицу, а не толстого Бетехтина, в котором около 5000 тысяч минералов описана. Это только студенты 1-го курса его любят, а потом одни только фанаты им пользуются. Я же вам предлагаю другой путь.
Cделайте себе сначала коллекцию многогранников. Они очень помогут вам разобраться с минералами, да и вообще в жизни. Не то что люди, а даже пчелы строят соты по ромбододекаэдру. И главный спутник алмаза - кроваво-красный пироп - как раз и имеет такую форму, если конечно изрядно не оботрется. Как сделать такую коллекцию? Да проще простого! Выберете несколько погожих дней, расположитесь около хорошего водоема и начните голодать, с недельку, не больше. И во время этого голодания склейте себе коллекцию многогранников. Но чтобы никакого насилия! Алмаз ищут не для того, чтобы выложить все свои возможности, а прямо наоборот, чтобы понять, что вы всё можете. Поэтому, приступая к поискам, всегда считайте, что алмаз уже у вас в кармане. Вы просто играете, как кошка с мышкой. Но при чем здесь голодание? Дело в том, что оно настолько обостряет все чувства, что вы начинаете нюхом чувствовать алмаз!
10.
Коллекция многогранниковГлавная суть коллекции - это идея, в ней содеpжащаяся. И чем
она интересней, тем ценней коллекция. Пусть даже это будет один камень из pучья, около вас пpотекающего. Это уже коллекция. Вы точно знаете, откуда он взят. Как бы невзpачен он ни был, эстетическая ценность его велика, он будет вам напоминать обо всем пpиятном, связанном с этим pучьем. Не по этой ли пpичине я ищу полевой шпат цвета моего детства, чтобы хотя бы воспоминаниями в него вернуться!
Из всех камней кристаллы выделяются тем, что могут иметь форму многогранников. Поэтому для грамотного составления коллекции кристаллических минералов придется завести и коллекцию многогранников. Их вы можете сами склеить из бумаги, согласно прилагаемой таблице. Для начала достаточно иметь первые 5 многогранников, которые называются телами Платона. В Древней Греции они были символами Огня, Земли, Воздуха, Воды и Вселенной, соответственно. Грани у них - правильные одинаковые многоугольники. Но это свойство их еще однозначно не определяет. Нужно еще доба-
вить, что и в вершинах сходится одинаковое число ребер. Много, очень много вопросов решается на уровне тел Платона. Алмазы, например, наиболее часто встречаются в виде октаэдров. Поэтому октаэдр можно
принять за символ алмазоискателей и знать его надо не только на вид, но даже на ощупь. А вдруг вам ночью попадет в руки алмаз? Однако второй по частоте встречаемости алмазный многогранник - ромбододекаэдр. А его уже нет среди тел Платона. Конечно, можно добавить его к телам Платона - и делу конец. Но это уже не серьезно. В каждой коллекции должна быть одна объединяющая идея. И вот чтобы она была, хотите вы этого или не хотите, к телам Платона придется добавить не только ромбододекаэдр, но и все 13 тел Архимеда, все 13 тел Каталани (среди них и находится ромбододекаэдр) и еще 4 бесконечные серии призм, антипризм, дипирамид и дельтоэдров (Таблица).
Конечно, существуют еще и другие многогранники и некоторые из них даже понадобятся нам. Но ведь надо где-то и остановиться. Тела Архимеда от тел Платона отличаются тем, что гранями их являются правильные многоугольники разных сортов. Все они вписываются в шар. Если ко всем вершинам вписанных тел Архимеда провести касательные плоскости, то они высекут в пространстве тела Каталани. Чисто доказать, что тел Платона всего 5, а тел Архимеда 13, трудно. По этой причине иногда даже в математических журналах вдруг появляются статьи, в которых пишут, например, что тел Архимеда 14! Сам Архимед, конечно написал тогда в Сиракузах на песке это доказательство. А воин, его убивший, конечно же, был двоечником по геометрии.
Раз уж мы поговорили об Архимеде, то будет несправедливо ничего не сказать о Платоне. Это был величайший философ, который оставил всему человечеству очень простой совет:
думайте о себе, и тогда всем будет хорошо.
Чтобы почувствовать сложность классификаций, попробуйте сами построить классификацию всех треугольников, т.е. самых простых многоугольников на плоскости (симплексов). Но сначала сделайте это только для евклидовых треугольников, т.е. тех, у которых сумма углов равна 180 градусам. Если же у вас получится хорошая классификация тетраэдров (трехмерных симплексов), то это будет хороший научный результат. Это все равно, что найти маленький алмазик.
Но не излишне ли я сказал, что сумма углов треугольника должна быть равна 180 градусам? Посмотрите на этот округлый алмаз и при-киньте сумму углов в треугольниках на которые он разбивается. Сколько получилось?
11.
Чему равна сумма углов треугольника?Первым Гаусс - величайший математик, засомневался в том, что школьная теорема может оказаться и неверной в реальном пространстве. Он и пытался измеpить углы в тpеугольнике, который образуют три известные в Геpмании вершины: Бpокен (это на нем ведьмы устраивают шабаш, вспомните Гете), Инзельбеpг, Хохенгаген. Если бы сумма углов в таком треугольнике оказалась бы меньше 180 градусов, то это было бы доказательством того, что мы живем в пространстве Лобачевского, в котором через точку лежащую вне прямой можно провести сколько угодно прямых, не пересекающих данную. Видите, какой простор! Вот где раздолье для всяких спекуляций (в английском смысле этого слова)!
Но тем, кто еще не полюбил геометрию, крупно повезло: точность измерений была тогда еще недостаточной, чтобы решить этот вопрос. Но в настоящее время это уже не так. Существуют приборы, гравиметрами называются, которые могут установить, чему действительно равна сумма углов в треугольнике. Но мы не будем заниматься измерительной математикой, всякими там расчетами. Алмазоискатели думают матема-тическими идеями, а не отдельными цифрами.
12.
Как математика лечитНаш мозг состоит из двух полушарий. Левое отвечает за умножение, языки, шахматы и всякие там интриги. А правое - за пространственную ориентацию, шашки, интуицию и все, необходимое в реальной жизни. У математиков-вычислителей переразвито, как вы уже сами догадались, левое полушарие, обычно за счет недоразвития правого. Вот они и задают нам нудные задачи, которые и вызывают отвращение ко всей математики в целом. Но есть и другая, мягкая математика, о существовании которой только-только начали догадываться. Она требует гармоничной работы обеих полушарий мозга. Только в этом случае реальная жизнь связывается с формулами, а сами формулы оживают. Поэтому очень важно следить за тем, чтобы оба полушария были сбалансированы. А для этого обязательно надо заниматься и языками и гимнастикой. Если вы освоите какое-либо грамматическое правило, вам хочется колесом пройтись, если не хочется - вы начинаете заболевать. Вам следует приналечь на гимнастику или подумать над чем-нибудь фантастическим. Причина всех болезней - в несбалансировке полушарий! Поэтому любую задачу так решайте, чтобы оба полушария принимали участие. У геологов, например, прямо девиз такой есть:
Mente et malleo
- умом и молотком.Вот поэтому все геологи и симпатичные такие. А алмазоискатели - это геологическая элита.
13
. Кальцит, доломит и обезьянье седлоНа Угрюм-реке я видел кристаллы эллюна с рост человека величиной. А вот доломит, ближайший родственник исландского шпата, образует только мелкие кристаллы, да и те часто бывают кривыми, хотя атомы в нем расположены точно так же, как в структуре исландского шпата (известке,
CaCO3). Отличие только в том, что часть атомов кальция в доломите заменено магнием, который меньшие по размерам. Поэтому самая плотная сетка структуры начинает изгибаться в так называемое “обезьянье седло”. Сумма углов тpеугольника, нарисованного на такомседле, меньше 180 гpадусов. А в этом и состоит главное отличие геометрии Лобачевского от привычной для нас евклидовой геометpии.
Заметим теперь, что такую поверхность (ее называют поверхностью с отрицательной кривизной) можно получить, склеивая по ребрам равные правильные семиугольники. Но начнем мы с шестиугольников.
14.
Графит тоже алмаз, но двумерный.При склеивании правильных шестиугольников их вершины обра-зуют сетку, подобную сеткам, составленным атомами углерода в структуре графита. Эти слои можно назвать двумерным алмазом, т.к. атомы углерода в них связан друг с другом гораздо крепче,
чем даже в алмазе. Сила связи между атомами углерода в разных его кристаллических структурах определяется расстоянием между ближайшими атомами. Так вот, если это расстояние в структуре алмаза равно 0.15 нанометров (нанометр - это значит одна миллиардная от метра), то в структуре графита оно равно 0.14 нанометров.
Если шестиугольники графитовой сетки (двумерного евклидова алмаза) сделать правильными семиугольниками, то такая сетка уже не вкладывается в евклидову плоскость. А плоскость Лобачевского разбивается на многоугольники с любым числом вершин! Однако сама эта плоскость, как говорят математики, не вкладывается даже в трехмерное евклидово пространство. Поэтому если атомы углерода захотят срастаться правильными семиугольниками, то в евклидовом пространстве они не смогут выстроить бесконечную сетку. Будут получаться только очень маленькие кусочки, по форме похожие на обезьяньи седла. Их можно назвать двумерными алмазами Лобачевского. Такие алмазы пока еще не обнаружены, т.е. мы получили их теоретически. А можно ли их встретить в природе? В своей работе я руководствуюсь таким принципом: если мое построение не противоречит геометрии, то природа его обязательно где-нибудь да использует. В этом я еще ни разу не ошибся. Мы об этом еще поговорим. А пока давайте вернемся к поиску алмазов, к шлихованию.
15.
Заметили ли вы, что когда мама вас теряет, она ищет, прежде всего не вас, а ваших друзей. Так и с алмазом. Сам он вряд ли попадется при промывке шлиха. Не каждый кубический метр среднеалмазоносной породы содержит хотя бы один кристаллик алмаза. Промывка делается для того, чтобы обнаружить сопровождающие алмаз минералы-спут-ники. Это и кроваво-красный пироп, и смоляно-черный ильменит, достаточно крупные зерна, которых можно обнаружить примерно на расстояниях 10 километров от поджидающей вас кимберлитовой трубки. Если же в шлихе вы обнаружите изумрудно-зеленый пироксен (хромдиопсид, твердость которого по шкале Мооса 6, а у пиропа - 7), то вы уже находитесь на расстоянии примерно 1-2 километров от вашей цели. Теперь остается только идти вверх по течению реки или ручья, периодически повторяя шлиховое опробование. Как часто, на каком расстоянии - это уже мелкие вопросы, которые поможет вам разрешить интуиция. Она, правда не сразу проявляется, а примерно через 2-3 года поисков и размышлений. Что ж, потерпите. Главное, если вода холодная, промывайте шлихи в резиновых монтерских перчатках. В жизни все можно успеть сделать и даже алмаз найти, если пореже простужаться. И вообще, все надо делать в удовольствие.
Таким образом, прежде чем выходить на поиски алмаза надо составить еще одну коллекцию - коллекцию минералов-спутников, или хотя бы взглянуть на них в музее. Это пироп, ильменит, хромдиопсид, а также и хромит, циркон, оливин. Я думаю, что дотошные алмазоискатели сами разберутся в этих минералах. Поэтому не будем себя утруждать их описанием, а посмотрим картинки и запомним
, примерно, их цвет и вид..
16.
Как теория расходится с действительностьюЯ забыл вам совсем сказать, что если во время поисков алмаза вам вдруг рубин попадется или изумруд какой-нибудь, то не пинайте их ногами. Ну, хотя бы примерно запишите место, где вы его встретили, название реки, ближайшей деревушки, что еще там было в обнажении,
глина или песок. Какие зернышки у песка, какого цвета глина, ну всякую там мелочь. Вдруг вам печь придется класть, вот вы и будете знать, откуда вам глину да песок брать. Некоторые шлихи тоже не забудьте захватить с собой в конвертике с точным адресом. А зимой при случае просмотрите их под школьным микроскопом. Настоящие геологи только так и ищут алмазы. Не будут они понапрасну гнус кормить, отобрал пробу и дальше. А зима длинная, в камералке (они так называют комнату, в которой зимой работают) все можно аккуратно просмотреть.Вот тут уместно будет сказать, что алмаз в виде Платанова октаэдра даже среди алмазов встречается чрезвычайно редко. Большинство октаэдров придавленные, плоские. У них только углы между гранями сохраняются. Вот так всегда реальность отличается от теории. И ничего не поделаешь. Надо научиться узнавать и такие октаэдры. Узнаете же вы Ковш в Большой Медведице. Узнаете потому, что хоть изредка, но смотрите на небо. Но на небо надо чаще смотреть.
17.
Звездное небо - букварь человечестваПусть это будет молитвенным жестом - перед сном обязательно смотрите на небо. Это самое ценное, что у нас есть. Небо - колыбель всех искусств, в том числе и алмазоискательства. И, конечно же надо обязательно, хотя бы Сириус знать. В Древнем Египте, например, за ним, следили тщательнейшим образом. Как только он появлялся, тотчас же рассылали гонцов, предупреждавших о приближении наводнения.
Для удобства наблюдений люди с древности делили небо на области, каждая из которых содержала несколько десятков хорошо видимых глазом светил. Среди этих областей (созвездий) особо выделяются 12 зодиакальных. Все мы любим греться на солнышке, загорать. Но редко отдаем себе отчет в том, что мы при этом мы впитываем в себя (аккумулируем) не только энергию, но и космическую информацию от того созвездия, которое загораживает солнце в 12 часов дня - от Зодиакаль-ного созвездия. Солнце в этом случае работает как зажигательное стекло, прожигая нас этим лучом. И, конечно же наиболее чувствительны мы к этой информации в самый первый свой день. Поэтому Древние заметили, что характер человека зависит и от созвездия, под которым он родился. А с каждым созвездием связали камень-самоцвет, который усиливает это воздействие.
Дни рожден. Зодиакальные созвездия их сокр.Самоцвет Тведость
латинские и английские назв.
и число звезд в созвездии
ярче 6-ой величины
21.03 - 19.04 Овен
Ari Ram 50 Аметист 720.04 - 20.05 Телец
Tau Bull 125 Агат 721.05 - 21.06 Близнецы
Gem Twins 70 Берилл 823.07 - 22.08 Лев
Leo Lion 70 Рубин 623.08 - 22.09 Дева
Vir Wirgin 95 Яшма 723.09 - 22.10
Весы Lib Scales 50 Алмаз 1023.10 - 21.11
Скорпион Sco Scorpion 100 Топаз 822.11 - 21.12
Стрелец Sgr Archer 115 Бирюза 6Если ваш зодиакальный камень не вошел в шкалу Мооса, не стоит об этом расстраиваться - введите в шкалу свой камень вместо того, оторый имеет ту же твердость. Более того, приведенные выше ми-нералы соответствуют Вавилонскому воззрению. Но существуют и другие мнения. Например, арабы так связали минералы со знаками зодиака: рубин, гиацинт, аметист, яшма, сапфир, агат, изумруд, опал, сердолик, хризолит, аквамарин, топаз. Эти воззрения сошлись только на изумруде, что говорит о весьма тонких нюансах этих соответствий. Но пусть Древние об этом спорят, а мы порадуемся тому, что большинство из нас имеют по два зодиакальных камня.
Но чтобы зодиакальный камень заработал, т.е. чтобы он действительно связал нас с Космосом, чтобы он действительно стал проводником здоровой информации, нам надо почаще смотреть на небо. Все творчество и зародилось от такого смотрения. Созвездия как раз и являются первыми шедеврами Человечества. И выглядели они гораздо реалистичней, чем в настоящее время представляют их в стандартных учебниках по астрономии. Но нашелся один художник, я имею в виду Г.Рея, автора книги “Звезды. Новые очертания старых созвездий”, который привел рисунки созвездий в соответствие с их названиями. У него Близнецы
действительно стали Бизнецами, а Большая Медведица действительно Медведицей, а не каким-то там ковшом. И это все сделано на тех же звездах! Вот что значит, быть художником. Что же касается самих легенд, связанных с созвездиями, враки это, что люди поместили их на небо. Наоборот, люди считали их с неба! Небо колыбель всей нашей культуры! И если вы до сих пор не знаете, где располагается ваше созвездие - вы не найдете алмаза.
18.
Не отбивайте образцы Notebook-ом.Но вот поисковая нить обрывается, исчезают минералы-спутники. Значит, вы уже прошли кимберлитовую трубку. Возвращайтесь назад, беря пробы с обоих берегов реки или ручья. Но не ограничивайтесь только моими советами, больше сами думайте. Можно и компьютер приспособить для этих поисков,
Notebook с видеокамерой или цифровым фотоаппаратом имеются в виду. Почему с цифровым фотоаппаратом? А зачем вам возиться с проявителями и разными там закрепителями. Всю информацию будем вводить прямо в компьютер. А потом научим компьютер, и анализировать ее.А методика компьютерного поиска алмазов совсем простая. Попросите на минутку у соседа алмазный стеклорез и прямо у него на глазах введите алмаз в компьютер - видеокамерой, цифровым фотоаппаратом, сканером - чем угодно. А затем, используя обычные программы для рисования, научите компьютер выделять на любом введенном в него изображении места с подобными цветовыми характеристиками. Заодно и компьютер освоите.
19.
Почему костер надо разжигать одной спичкойНайдя источник спутников алмаза, разбивайте лагерь, поешьте
и приступайте к поиску самой кимберлитовой жилы. Забыли бутерброды с собой захватить? Зачем они вам, да еще с протухшей колбасой? Настоящему алмазоискателю достаточно одного сухаря, да покрепче, чтобы разом нельзя было съесть. И ягоды еще не перевелись. Но только не собирайте ягоды начисто, орехи до последнего. В лесу и без вас много охотников, которым они позарез нужны. А вы только гости и поэтому будет совсем неприлично выглядеть, если вы вместо пня усядитесь на муравейник. И ни в коем случае не заигрывайте с разными там поросятами и медвежатами, если вдруг они за вами увяжутся. В лесу совсем другой этикет. Там семьями не принято дружить. А вот спички и спичечный коробок с солью, кусочек лески с парой крючков не надо забывать. И не надейтесь на друга, он на вас также надеется. И сахара несколько кусочков не помешает. Очень хорошо взбадривает на тяжелых горных работах. Особенно чай, заваренный смородиновым листом. Да по дороге присмотрите, где подорожник растет - будет, что к мозолям и царапинам прикладывать. И вообще при случае разберитесь с разными там
лекарственными растениями, чтобы не тратить время и деньги на разные там заморские отравы. Для организма самое полезное то, с чем он соприкасается с детства.А костер надо уметь разжигать одной спичкой. Нет, нет, я не учу вас экономить на спичках! Искатель алмазов это прежде всего транжир. Иначе, зачем вам алмаз. Вы и на спичках все проблемы разрешите. А умение разжигать костер одной спичкой нужно для того, чтобы так подготовить любое дело, чтобы оно с первого раза само делалось. Я помню, один раз спичка у меня сломалась. Ну, подумал, все, придется вторую спичку тратить. Но не тут-то было. Березовая кора так аккуратно была разложена, что, и обломок спички ее зажег.
И еще, перед сном обязательно помойте ноги в ручье. Не только потому, что завтра они вам снова понадобятся. Это еще одна возможность найти алмаз. По этой же причине купайтесь столько, сколько вам хочется. Загорайте столько, сколько можно. Собирайте лекарственные растения. В их корнях алмазики тоже можно встретить. Копайте огород, наконец.
20.
Как была найдена первая в России алмазная трубкаПерекусили! Теперь знайте, что далеко не каждая кимберлитовая трубка алмазоносна. Трубки, подобные той, которую описал И.А.Ефремов (я не называю его писателем-фантастом, это ученый) в рассказе "Алмазная труба", встречаются чрезвычайно редко и достигаются они только так, как описано в рассказе. Кстати, Лариса Анатольевна Попугаева нашла первую кимберлитовую трубку (река Вилюй, верхнее течение реки Мархи) и таким же способом, который был описан Иваном Антоновичем (по пиропам) и в том же районе. Но надо сказать и о том, что когда писался этот рассказ, 15-летняя Лариса жила в семье Ивана Антоновича.
В 1953 году в пробах из бассейна верхнего течения реки Мархи были обнаружены пиропы в таком большом количестве и таких размеров, какие в других местах не встречались и были похожи на пиропы из южно-африканских кимберлитов. Летом 1954 года отряд Л.А.Попугаевой, прослеживая пиропы, поднимался вверх по течению реки Дьяха. Но вдруг пироп в пробах исчез. Тогда Лариса Анатольевна вернулась назад и стала шлиховать ложбинку, которую она только что миновала. Пришлось искать пиропы, передвигаясь вперед чуть ли не по-пластунски. Так, следуя за пиропом, Лариса Анатольевна вышла на водораздел. Здесь среди редких искривленных лиственниц из-подо мха там и сям выступали обломки пород. Один из обломков был похож на кимберлит. Чтобы окончательно убедиться, Лариса Анатольевна руками подняла моховой покров - под ним была серовато-зеленая с голубизной порода. Это случилось 21 августа 1954 года. Так была открыта “Зарница”. Для нас эта дата пусть будет закрытием алмазного сезона. Пора и в школу начать собираться.
21.
Футбольный мяч - тоже алмаз.А если в этом сезоне вы не нашли алмаза? Не расстраивайтесь. Джек Лондон тоже не нашел золота на Клондайке. 25 июля 1897 года он отправился на Аляску. Но у него конечно слабенькая была минералогическая подготовка. Он слюду спутал с золотом! Не было у него такой учительницы, как у меня. Если бы он хотя бы эту книжку прочитал. Но тогда, боюсь, не имели бы мы его северных рассказов! Свой “Снарк” - яхту для кругосветного путешествия он на рассказах построил. Каждый из нас, может быть не сразу, тоже построит свой “Снарк”. Не даром мы будем кормить комаров, не зря натрем мозоли на руках и ногах!
\ Но как все-таки быть тем, кто не нашел в этом сезоне алмаз, а коллекцию Мооса хотел бы составить. Как было выше указано, учитывая специфику собиpателя, эта коллекция допускает и замены, не уничтожающие ее главную суть. Некотоpые минеpалоги вместо гипса включают в Шкалу каменную соль. Кpисталлы последней доступней. Но мне так и непонятно, почему Моос взял тальк, а не гpафит. Сеpдечник мягкого гpафитового каpандаша тоже имеет твеpдость 1.
Но замена эта интересна и тем, что как уже было выше сказано, сетки с шестиугольными ячейками гpафита можно pассматpивать как двумеpный евклидов алмаз, т.е. таблица и начиналась бы с алмаза (пpавда только двумеpного), что вполне согласуется с принципом Плутона, наделившего алмаз всеми лучшими свойствами: и самый мягкий минерал тоже алмаз! Но от двумеpного евклидова алмаза очень пpостой пеpеход к двумеpному сфеpическому алмазу - фуллеpену - молекуле,
состоящей из 60 атомов углеpода, и имеющей вид футбольного мяча (усеченный икосаэдр по нашей таблице). Фуллеpен пока не считается отдельным минеpалом, хотя и был найден на месторождении графита (шунгита) под Петрозаводском минералогом С.Фирсовой. Фирсовит (так мы его назовем) - это первый открытый наноминерал. Но будущее минералогии связано именно с такого типа минералами, которые только начинают открывать и предсказывать. А те минералы, которые можно рассмотреть в обычный микроскоп, Хомяков уже давно открыл. Нечего нам там делать! Но пока Хомяков копит деньги на электронный микро
скоп, мы можем успеть открыть парочку наноалмазиков, теоретически.
22.
Хочешь иметь алмаз - придумай его сам.Специалисты по квантовой механике утверждают, что может быть двумерный сферический алмаз, у которого атомы углерода распола-гаются по вершинам Платонова додекаэдра. Его назвали карбонододекаэдром. А может быть возможен алмаз еще по какому-либо из многогранников? Чтобы строго решить эту проблему, т.е. так, чтобы ни один возможных алмазов у нас не затерялся, давайте сначала введем определение, а что собственно мы будем называть алмазами. И определение это должно быть таким, чтобы были учтены все уже найденные алмазы: лонсдейлит, графит, фирсовит, карбонодо-декаэдр, алмаз Лобачевского. Каждый по своему может ввести такое определение. Я, например, определил алмаз так:
Определение: алмаз - это всякая правильная система из атомов
углерода, в которой любой атом окружен ближайшими
атомами по правильному симплексу.
Симплекс - простейший многогранник в пространстве любого
измерения. В нульмерном пространстве - это точка, в одномерном - отрезок, в двумерном - треугольник, в трехмерном - тетраэдр. В двумерном пространстве правильным симплексом является правильный треугольник, в трехмерном - правильный тетраэдр. Правильной системой называют такую совокупность одинаковых атомов, в которой каждый атом одинаково окружен всеми другими атомами этой системы. Проверьте сами, что все выше найденные алмазы удовлетворяют этому требованию. Симплексной звездой будем называть фигуру, которая получается при соединении центра симплекса с его вершинами. Ближайшее окружение каждого атома углерода в алмазах - правильная симплексная звезда. Все эти звезды и будут элементами конструктора для алмазосоздателя. Они существуют также в сферическом пространстве и в пространстве Лобачевского. Из таблицы многогранников следует, что в случае сферического пространства
алмазом могут быть только додекаэдр и усеченный икосаэдр.
Теперь сделаем следующее. Возьмем графитовую сетку (двумерный евклидов алмаз) и вырежем из нее ленту, так чтобы первый разрез шел перпендикулярно связям, а второй параллельный ему разрез проходил бы, например, через два ряда атомов углерода и склеим разрезанные связи, свернув ленту в трубку. Такие трубки уже обнаружены, и они называются цилиндрическими алмазами. Если концы этой трубки отождествить, т.е. попросту говоря, склеить между собой, то получится тороидальный алмаз. Больших таких алмазов, конечно быть не может, а нанокристаллических размеров - пожалуйста. На уровне нанокристаллов, возможно, существует и совсем уж фантастический алмаз – в форме бутылки Клейна - алмаз Клейна. В этом случае один из концов цилиндра приклеивается к другому с внутренней стороны. В трехмерном пространстве для этого надо приклеиваемый конец проткнуть через стенку цилиндра. А в четырехмерном пространстве эта склейка возможна, как говорят математики, и без самопересечений.
23.
Может ли алмаз быть безразмерным?Алмаз все может. Но мы еще не получили даже одномерных алмазов. А их не надо выдумывать. Одномерных сферических алмазов сколько хотите. Сажа сплошь состоит из 5-ти, 6-ти, 7-много-угольников, вершинами которых являются атомы углерода. Есть в ней и незамкнутые цепочки атомов углерода - одномерные линейные алмазы (карбины). Длинные карбины составляют угли, а короткие - сажи. Сажи - тоже алмаз! Как это вам нравится? Есть и безразмерный алмаз, т.е. нульмерный. Он состоит из одного атома углерода, который замкнул свои связи на себя. Природа не упускает ни одной из возможностей, которые представляет ей геометрия. Учите геометрию, любая ее теорема, в конце концов окажется полезной. А любая не выученная теорема всегда вас достанет, и в самый неблагоприятный момент. Сам много раз в этом убеждался. Верни меня теперь в детство, я бы не только по геометрии, а даже и по всем языкам одни бы пятерки имел!
Таким образом, удачно введенное определение может помочь найти алмаз прямо за школьной партой. Кстати, я еще не могу доказать, что нашел все теоретически возможные алмазы. Поэтому возможно что-то и пропустил. А может быть можно придумать и более умное определение алмаза. Попытайтесь проверить, изменить.
24.
У алмаза есть брат - лонсдейлитНо оказывается даже в евклидовом пространстве кроме обычного (кубического) алмаза, есть еще и шестиугольный, в виде гайки, гексагональный алмаз - лонсдейлит. Очень маленькие его кристаллики находят в кратерах больших метеоритов. Эти кратеры называются астроблемами, что в переводе с надоевшего вам греческого языка означает “Звездные раны”. На Земле уже обнаружено около 170 таких ран. А Луна почти вся ими покрыта. Встречи с такими болидами для Земли оборачиваются страшными катастрофами. 65 миллионов лет назад Земля
встретилась с болидом диаметром в 10 километров. На подходе к Земле он развалился на несколько частей, которые упали в Мексике (Чиксу-луб, диаметр кратера 120 километров), на Полярном Урале (Кара, диаметр кратера 60 километров и Усть-Кара с диаметром кратера 25 километров), в США (Менсон, диаметр кратера 35 километров), в восточной части Донбасса (Каменка и Гусевка с диаметрами кратеров 25 километров и 1 километр, соответственно). С этой катастрофой связывают гибель динозавров. Когда я путешествовал по Америке, мне в нескольких местах показывали их следы. А в России они почему-то нигде не наследили?
Мои друзья, геологи из Сыктывкара говорят, что имеется еще один, самый большой кусок этого болида, который лежит на дне Карского моря. Они собираются организовать там промышленную добычу алмазов и лонсдейлитов. Так что найти астроблему - большая удача для алмазоискателя. Как ее узнать? Посмотрите на Луну в бинокль. А когда летите на самолете, присмотритесь к рельефу, может быть увидите, что-либо подобное.
Пока крупных кристаллов лонсдейлита еще никто не находил и не вырастил. И это весьма странно, так как ближайшее окружение атомов углерода, как в структуре алмаза, так и лонсдейлита одинаково - правильный тетраэдр. Эти структуры отличаются друг от друга, начиная со второго окружения атомов (со второй координационной сферы). У алмаза это второе окружение кубооктаэдр, а у лонсдейлита – гексагональный кубооктаэдр. Последний получается из обычного кубо-октаэдра, если его разрезать по ребрам, составляющим правильныйшестиугольник, половинки развернуть друг относительно друга на 60 градусов и склеить. Почему углероду не нравится гексагональный кубооктаэдр - этого пока даже я не знаю.
25.
Где можно найти лонсдейлиты и крупные алмазы.Но какой величины могут быть алмазы? Самый большой алмаз - это вышеупомянутый Куллинан. Он был найден в ЮАР 27 января 1905 года в трубке “Премьер” и представлял обломок более крупного октаэдрического кристалла размером с кусок хозяйственного мыла (10*6,5*5 см.) и весил 3106 каратов. Куллинан был расколот по имевшимся уже в нем трещинам. Получилось два очень больших осколка и 103 малых. Бриллиант, сделанный из самого большого осколка (его назвали “Звезда Африки”), весит 530 карат. Бриллиант “Куллинан 2” весит 317 карат. Оба бриллианта находятся в Англии.
А можно ли в принципе найти кристалл алмаза большей величины, чем тот, обломком которого является Куллинан? Думаю, что нет и вот почему. Большие кристаллы могут существовать только в идеальном пространстве, т.е. пространстве, в котором кривизна не меняется. Например в межпланетном пространстве кристаллы обычного евклидова трехмерного алмаза могут достигать размеров астероидов, так как кривизна пространства там близка к нулю. Вероятно, такие астероиды и будут найдены. Вы конечно уже догадались, что, к сожалению алмазный метеорит не может упасть на Землю. Сгорает в атмосфере. Возможно и Тунгусский метеорит, пролетал утром 30 июня 1908 года близ Ванавары, тоже был алмазным или лонсдейлитовым болидом?
Но и Земля имеет место, где кривизна пространства равна нулю. Догадались! Да-да - Центр Земли. Только там может вырасти большой совершенный кристалл. Но поскольку углерода в стали маловато, растет он не выпуклым многогранником, не гранями, а вершинами и ребрами. Такие кристаллы называют скелетными. А в верхних частях ядра этот кристалл вообще начинает расти веточками (дендритный рост), так как кривизна пространства максимальна на поверхности ядра. Все большие кристаллы там просто рассыпаются.
26.
Земля отапливается алмазамиВ мантии веточки лонсдейлита превращаются в веточки алмаза. У алмаза уже другая симметрия - кубическая. Алмазные веточки доходят до поверхности земли, ведя за собой глубинные расплавы (кимберлитовые трубки). Чем труднее путь ветки, тем более крупные алмазы в ней вырастают. Поэтому в глубоких оврагах около крупных городов алмазы вероятней встретить, чем в горах, так как крупные города обычно стоят на больших крепких плитах.
Алмазы, получающиеся из обломков глубинных веточек, будут округлыми. Чем больше округлость (кривизна) кристалла, тем на большей глубине он зародился. Алмазы, зародившиеся в Земной коре, имеют плоские грани. Всплывшие из глубины алмазы самопроизвольно крошатся и, в большей своей массе, сгорают.
Таким образом, Земля отапливается алмазами, а не какой-то там радиоактивностью. Придумают же. Будто мы живем на атомном реакторе. А дым от сгоревших алмазов выходит в атмосферу, через кратеры вулканов. Дым этот, благодаря солнышку, улавливается растениями, растения превращаются в уголь, уголь - в графит, графит - в алмаз. Не сгоревшие, дошедшие до ядра земли алмазики растворяются в железоникелевом расплаве, превращая его в сталь, в которой растет лонсдейлит. И пока солнышко светит, он будет расти. Это же склад топлива. Если где-либо внутри Земли возникают напряжения, ее Ядро сразу же посылает туда алмазную жилу (при существующих там давлениях и температурах, алмаз можно считать жидкостью), которая, сгорая, выплавляет напряженный участок, спасая Земной шар от катастрофических расколов.
27.
Где лежит Тунгусский метеорит.Среди северных притоков Угрюм-реки есть такая река Виви. Она знаменита тем, что в ее истоках установлен обелиск, обозначающий центр России. В устье этой реки имеется воронка глубиной, говорят, 100 метров. Но никто ее не мерил. Все
туда только рыбу ловить ездят, тайменей. В высокую воду воронка эта крутиться начинает и затаскивает в себя рыбачков прямо с моторными лодками! Как могла возникнуть такая воронка в километровой толще базальтовых пород?
А теперь возьмите и продлите траекторию падения Тунгусского метеорита, которую Кринов вычислил. Она и попадет
в это место. Тунгусский метеорит был алмазным болидом.
Ударная волна его отбросила от Ванавары, где его безуспешно ищут уже много лет. Упав в русло реки, он пробил яму, глубиной в несколько метров и рассыпался на осколки. А дальше вода начала бурить базальт. Вот как образовалась воронка. Проверьте, может быть я ошибаюсь.28.
Базальтовое литьеПосещая северные поселки, я постоянно удивляюсь тому, как люди невнимательно относятся к камням, которые их окружают.
Ни в таких крупных селах, как Байкит на Подкаменной Тунгуске, ни в мелких уже заброшенных поселках, таких как Тычаны
на реке Чуня,ни в самой столице Эвенкии – Туре,
Вы не найдете ни одного строения из базальта.В то же самое время базальт прекрасный материал, не только для строительства, но и для искусства. Уже давно по всему миру строятся заводы для базальтьового литья. Но в эвенкиии их не строят. Думают, что слишком энергоемкое производство. На самом же деле на вельминских породах (Подкаменная Тунгуска) обнаружены такие сорта базальтов, которые можно на мемстном угле расплавить. И уголь там же находится. И алмазв там же имеются. Между прочим глухарь, вышеописанный глухарь был убит недалеко от тех мест.
29
. Нашел Алмаз - отдай его в Школу!Но мы любим а лмаз не только из-за благородной его геологической миссии. В алмазе Природа собрала все лучшее, чем она располагает. Максимум цветности (алмазы бывают бесцветные, голубые, красные, розовые, оранжевые, коричневые, желтые, черные, серые, зеленые), максимум твердости, максимум прозрачности, максимум простоты, еще сохраняющей наиболее общие свойства кристаллического вещества, многоликость.
Алмаз охватывает все сфеpы человеческой деятельности: пpоиз-водство, науку, культуpу. Мощь госудаpства оценивается уpовнем потpебления алмазов. Доля людей, занятых алмазами непрерывно растет. Поэтому без работы вы не будете, если хотя бы немного постараетесь узнать об алмазе. Для воспитания культуpы этого потpебления, алмаз должен быть доступен школьнику, кем бы он ни собиpался стать: pабочим, служащим, бизнесменом, ученым, художником.
Теперь вы поняли, что алмаз можно везде найти. Найти и подарить его своей школе или оставить в своей коллекции. “Алмаз - пишет С.М.Николаев - с древних времен - символ власти и высокого общественного положения, богатства и невинности, благосостояния и бесстрашия, верности и постоянства, ... олицетворяет целомудрие и чистоту, непобедимость и счастливую судьбу, придает владельцу силу и храбрость, мужество и твердость характера, предохраняет от врагов и всякой свары, брани, ругани и поношений, усиливает остроту ума. Носящий его бывает угоден сильным мира сего, а окружающим людям - мил и приятен, слова его и мнение будут встречать уважение. Зла и нечистых духов он может не бояться и всегда будет весел. Кто пожертвует богам алмаз, тот может рассчитывать на их благосклонность”. Если же вы школе его подарите, то конечно же вам будут только одни пятерки ставить даже самые вредные учителя. Иметь алмаз - значит быть уверенным в том, что все что вы захотите - сделаете. Раз вы нашли алмаз, вы все можете сделать. А это значит сегодня можно делать только то, что вы хотите, т.е. учиться, заниматься спортом, прихорашиваться, готовиться к следующему походу за алмазом. И пусть жизнь катится своим чередом - у нас есть алмаз! Мы все сможем, если захотим. В следующем сезоне на вершине Эвереста будем искать алмазы, или в Мариинской впадине, или на Луне. Только есть ли они там?Однако главная причина, по которой вы должны оставить себе алмаз, состоит в том, что, имея алмаз вы будете постоянно общаться с ним. Вы будете постоянно думать о том, где его можно применить еще, что еще хорошего можно с ним сделать, как самому стать таким, как Алмаз.
30
. Таблицы умножения алмазоискателяТак, знакомясь всего с одним минералом можно охватить весь миp, что собственно и является сверхзадачей каждого школьника. Поэтому 10 минералов Мооса, ровно как и 12 Зодиакальных созвездий, ровно как тела Платона, Архимеда и Каталани, ровно как и грибы, которые можно есть, ровно как и растения, которыми можно лечиться, должен знать каждый школьник, как Таблицу Умножения. Если же что-то в вышеизложенном оказалось трудноватым для понимания или совсем не понятым, это очень даже хорошо. Это означает у вас есть перспектива понять это в будущем. Ведь книга рассчитана на рост ваш, а не на сиюминутное состояние. Уже несколько знакомых академиков попросили ее у меня, якобы внукам читать. Знаем мы этих внуков! У них уже свои внуки скоро появятся, а что такое двумерный алмаз они так и не знают. Спросите у папы. Мама может быть и сообразит, а папа ни за что! Сам был папой.
А теперь готовьтесь в поле - это так геологи называют свои экспедиции. И я уверен, что коллекции многих школ пополнятся не только кристаллами алмазов, но и всеми камнями, которые украшают наш мир. И школьные учебники будут с алмазными страницами, подобно страницам из Корана, подаренного Аллахом пророку Мухаммеду. А за хорошую учебу будут дарить вам учителя ваши же кристаллики лонсдейлита, который в тысячу раз дороже алмаза и которого еще никто не нашел. Поторопитесь, чтобы и здесь Хомяков не обошел!
Но найдете вы лонсдейлит или нет, вы вернетесь с поисков сильными, мудрыми, добрыми! Вы найдете Себя.
В путь!