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La
piézo-électricité : En 1880, les frères Pierre
et jacques Curie découvrirent l'éffet piézo-électrique:
un cristal de quartz sur lequel est exercée une pression
se charge d'électricité. Inversement, un cristal piézo-électrique
soumis à des charges électriques alternatives se met à
vibrer, et le quartz devient aussi un oscillateur contrôlant
les fréquences radio et les "montres à quartz".
Dans les montres à quartz, c'est une microscopique lame
de quartz qui régule l'heure.
Le cristal d'une montre à quartz vibre plus de 30 000
fois par seconde. La régularité de ces vibrations permet
exactitude et précision.
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Un
cristal bien formé a une forme géométrique régulière.
Ainsi, les arêtes sont parallèles et, souvent, à une face
correspond une face opposée parallèle. Les cristaux obéissent
à trois modes de symétrie. Si on peut couper un cristal
en deux et que chaque moitié est l'image de l'autre dans
un miroir, on dit que l'on a un "plan de symétrie".
Si, en faisant tourner le cristal autour d'un axe imaginaire,
il y a coïncidence des faces, on dit que l'on a un "axe
de symétrie"; cet axe sera d'ordre 2,3,4,ou 6, suivant
le nombre de fois que sera observée cette coïncidence
à l'occasion d'un tour complet. Un cristal qui ne comporte
que des faces parallèles deux à deux a un "centre
de symétrie"
Les Cristaux sont regroupés en sept systèmes cristallographiques,
selon les éléments de symétrie, les cristaux du système
cubique présentent la symétrie la plus élevée. La plus
faible revient au système triclinique, avec un seul centre
de symétrie (parfois aucun)
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L'abbé
Hauy (1743-1822)
Pour haüy, un cristal bien formé suppose un arrangement
interne régulier. Il avait constaté qu'un rhomboèdre de
calcite se brisait souvent en petits rhomboèdres élémentaires,
et en conclut qu'un cristal résulte de l'empilement de
petits blocs unitaires semblables.
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La
couleur des béryl : le béryl pur est incolore.
Les couleurs sont dues à la présence d'impuretés: le manganèze
est à l'origine des teintes rouges et roses, le fer donne
le bleu et le jaune. Le fameux vert, ou vert émeraude,
est produit par des traces de chrome et de vanadium.
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Les
plus belles émeraudes viennent des mines de Chivor
et de Muzo, en colombie.
Les indiens Chibcha de Colombie extrayaient des émeraudes
qui, au terme d'échanges, parvenaient chez les aztèques
du mexique et les incas du pérou. C'est là que les espagnols
les découvrirent pour la première fois vers 1500. Ils
cherchèrent bien sûr les mines, mais ne trouvèrent celle
de Chivor qu'en 1537; aussi pillèrent-ils les trésors
incas pour envoyer des émeraudes à la cour d'Espagne.
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Certains
rubis renferment des aiguilles de rutile orientées
et montrent une étoile à six branches. Le rubis étoilé
Reeves de 138.7 carats est un des plus gros et des plus
célèbres du monde. Il est conservé à la Smithsonian Institution
de Washington.
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Les
graines de caroubier, de poids constant, ont pendant
des siècles servi à peser les pierres précieuses. Le carat
correspond au poids d'une graine. En 1907, on décida qu'il
y aurait 5 carats par gramme. Dans le monde entier, 1
carat vaut 0.20 gramme.
Il ne faut pas confondre avec le karat (kt) employé
pour établir la pureté de l'or !
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L'opale
: Emblème du pouvoir dans la rome antique on raconte
qu'au Ier siècle avant j.c. le sénateur Nonnius
préféra s'éxiler que de céder sa précieuse opale à Marc-Antoine.
Au moyen Age , on croyait qu'elle guérissait les maladies
des yeux et rendait invisible. Ensuite en Europe synonyme
de malchance.Lors de la peste de Venise, les habitants
notèrent que l'opale brillait lorsque celui qui la portait
attrapait le mal et qu'à sa mort, elle ternissait. Cela
renforça la funeste réputation des opales. Au XVII e siècle,
l'opale avait mauvaise réputation à la cour du roi
louis XIV. Le roi donnait des noms de pierres précieuses
à ses carrosses. Le cocher de l'Opale étant toujours ivre,
ce carrosse était connu pour porter malheur!
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Les
vikings : Le soleil masqué par la brume voit sa
lumière se polariser, et le fort pléochroïsme d'un cristal
de cordiérite (du bleu au gris clair ) permet d'estimer
la position du soleil en observant le brusque changement
de couleur. Ainsi naviguaient les Vikings. IL leur suffisait
de faire tourner la pierre jusqu'à ce qu'elle devienne
plus claire pour obtenir la direction du soleil. Les vikings
possédaient alors un point de référence. Cette propriété
serait à l'origine du nom, attribué par les peuples scandinaves,
à la cordiérite " pierre de soleil" ou "boussole
des Vikings" aujourd'hui encore, la cordiérite est
considérée comme un talisman par certains navigateurs.
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Recette
d'alchimiste pour faire de l'argent : Peut-on transformer
le cuivre en argent ? D'après une recette remontant au
III e siècle, ces seuls ingrédients devraient être suffisants
: deux drachmes d'étain, quatre de mercure, deux de terre
de Chio. Faire fondre l'étain et y mélanger la terre et
le mercure. Etendre sur le cuivre cet amalgame et le placer
au four. Ce cuivre recouvert de fines feuilles d'étain
n'avait de l'argent que l'aspect !
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La
Tourmaline était connue à l'époque des romains.
Ceux-ci comme informe l'écrivain Pline la désignaient
par le terme lincurum. Ce terme aurait signifié
"pierre des lynx"; selon une ancienne légende
indienne, la tourmaline serait de l'urine de lynx solidifiée.
Pour d'autres, son nom aurait signifié 'pierre de Ligurie",
région dans laquelle se trouvait le succinum (l'ambre
latins) souvent confondu avec la tourmaline. Mais la croyance
la plus curieuse provient du Brésil: ce minéral aurait
été introduit sur la terre par des visiteurs étrangers
et aurait été doté de vertus extraordinaires. La tourmaline
aurait le pouvoir de donner santé, amour et propriétés
divinatoires à ceux qui la portent. En cristallothérapie,
une discipline ésotérique, elle est utilisée pour soigner
des maladies nerveuses.
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La
Marcassite est un minéral très aisément oxydable
en présence d'air (il faut appliquer un vernis particulier) .
Cette réaction permet de libérer le souffre qui entre
dans sa constitution sous la forme d'acide sulfurique,
un composé hautement corrosif utilisé dans de nombreux
secteurs de l'industrie, en particulier dans l'élaboration
des résines et des plastiques résistants (les PVC). On
obtient cet acide par un processus de cuisson ou de fort
réchauffement à l'air : en brûlant, la pyrite dégage de
l'anhydrite sulfureux (SO2). A ce stade, il suffit de
faire réagir l'anhydride avec de l'eau pour obtenir l'acide.
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La
Pyrite Elle est employée comme pierre ornementale
depuis l'Antiquité: les grecs et les romains l'utilisèrent
comme pierre de parure; on a également trouvé des bijoux
ainsi que des miroirs de pyrite sur les sites précolombiens
de l'amerique latine. En gemmologie, la pyrite (souvent
appelée a tort marcasite) peut être utilisée en cristaux
naturels, en tirant parti de leur forme particulière en
cube ou dodécaèdres pentagonaux, ou en la taillant en
plaques ( ultérieurement polies), en cabochon, ou en rosette.
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Le
musée de l'Ecole des mines à Paris Situé dans l'hôtel
de Vendôme du XVIIe siècle, abrite une des collections
de minéraux les plus importantes au monde. Environ 5000
minéraux, 700 gemmes et 300 météorites sont exposés: mais
en réalité cela ne représente qu'une infime partie de
la collection qui comprend des dizaines de milliers d'exemplaires
récoltés et catalogués à partir du XVIIIe siècle.Seul
les plus rares et les plus exceptionnels sont exposés.
Une section du musée a été créée en 1794 par le gouvernement
révolutionnaire français en vue de connaître avec
exactitude toutes les roches, les métaux et les minéraux
existants dans chacun des départements de la République
et susceptibles d'être utilisés dans l'activité industrielle.
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En
Suède, la couleur utilisée pour peindre les murs
extérieurs des maisons typiques en bois était un rouge
cuivre caractéristique obtenu, dans le passé, à partir
des produits de rebut des mines de cuivre suédoises, aux
environs de Falun et Borlänge. Outre que cela constituait
un excellent revêtement pour les conditions météorologiques
extrêmes, cette peinture était un bactéricide puissant.
Le cuivre comme de nombreux autres métaux lourds, est
un élément toxique pour tous les organismes vivants. Cette
caractéristique crée certains problèmes d'ordre écologique
mais permet de conserver longtemps le bois traité, de
tuer tous les champignons, les bactéries et les eventuels
parasites. La preuve de l'éfficacité du rouge suédois
est l'éxistence de maisons ou étables en bois parfaitement
conservées, même si ellles ont été construites il y a
plus de cent ans.
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L'almandin
était connu comme gemme, dès l'Antiquité. En Egypte, par
exemple, il était considéré comme une pierre favorisant
la tranquillité et le bien être de la famille. Depuis
les conquêtes d'Alexandre le Grand, il s'est répandu dans
toute la civilisation méditéranéenne, sous le nom de "carbonchio"
terme également attribué aux autres variétés de grenats
rouges. Pour certains, l'almandin aurait des propriétés
maléfiques ainsi le pouvoir de porter malheur à celui
qui s'en emparait par vol ou par fraude pour d'autres
des vertus bénéfiques celles de guérir les blessures et
d'arrêter les hémorragies.
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L'Alaska
a été vendue par la Russie aux Etats unis, en 1867, pour
7.2 millions de dollars. Les mines d'or aux alentours
de la ville de Juneau (nom du mineur qui découvrit le
filon d'or) ont fourni, à elles seules, jusqu'au
moment de leur fermeture, intervenue à la moitié du XXe
siècle, environ 120 millions de dollars en or. Une bien
mauvaise affaire pour la Russie !
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L'alexandrite
son nom est lié à la localisation du premier échantillon
trouvé de cette pierre. Elle fut découverte en 1830, dans
la chaine de l'Oural, aux confins de la Russie européenne
et asiatique, le jour même où le tsar, Alexandre II (1818-1881)
atteignait sa majorité.son nom a été donnée à cette gemme
en l'honneur du Tsar Alexandre II , mais surtout car cette
pierre a la particularité d'avoir une biréfringence: vert
à la lumière du jour et rouge à la lumière artificielle,
couleurs de la Grande Russie de l'époque, c'est un minéral
de la famille des chrysobéryls. Et surtout une vraie alexandrite
vaut à l'heure actuelle plus chère que le diamant, il
en existe de synthèse mais elles n'ont pas la biréfringence
Depuis, les gisements dans l'Oural, ont été à tel point
exploités qu'ils sont pratiquement épuisés aujourd'hui.
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L'arsenic
est l'un des éléments natifs les plus toxiques,
il peut être mortel non seulement par ingestion, mais
également par inhalation de ses vapeurs ou de ses poudres.
Il suffit d'une quantité minime, à peine supérieure à
200 mg, pour causer la mort. Par ailleurs, il est très
difficille de retrouver la trace de l'utilisation de ce
poison.
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La
stibine a longtemps été considéré comme un minéral
"cosmétique". Dans l'antiquité, les produits
de beauté étaient tirés de substances naturelles (ocre,pourpre,pâtes
extraites des minéraux). Les romains obtenaient, notamment
de la stibine, une poudre noire utilisée pour maquiller
les yeux. Outre en cosmétique, la stibine était également
utilisée à des fins pharmaceutiques au Moyen Age et a
la Renaissance; par ailleurs, l'antimoine extraite de
la stibine était l'un des métaux le plus utilisé par les
alchimistes.
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Les
pigments minéraux :
l'hématite est riche en pigments rouge et
bruns qui ont servi très tôt au maquillage ou aux peintures
de guerre.
Le vert intense de la malachite est un carbonate
de cuivre dont la poudre, d'un vert éclatant, a été utilisée
en egypte à l'âge du bronze.
L'azurtite carbonate naturel de
cuivre, fut l'un des pigments bleus les plus prisés de
l'Antiquité grâce a sa couleur éclatante.
L'orpiment : au moyen age on utilisait
ce minerai d'arsenic pour fabriquer de nombreuses couleurs
et pour imiter l'or. Leur ressemblance était si parfaite
que les alchimistes, induit en erreur, tentèrent d'en
extraire le noble metal.
Le réalgar : Vers 1500 av j.c, les égyptiens
broyaient le réalgar, minerai d'arsenic trouvé dans les
sources chaudes, pour obtenir un pigment orange. Les artistes
médiévaux préférèrent utiliser le cinabre (carbonate naturel
de mercure)
Le vermillon naturel l'éclatant rouge
vermillon du cinabre un sulfure de mercure était
utilisé en chine dans les temps préhistoriques. Il s'est
répandu au moyen âge. Le vermillon a été ensuite fabriqué
à partir d'un mélange de mercure et de soufre.
Un bleu précieux : la transformation d'une poudre de lapis
lazuli (silicate d'aluminium et de sodium contenant
du soufre) en bleu outremer fut réalisé en perse. Mais
cette couleur coutant cher, on lui a préféré le plus souvent
l'azurite.
charbon de bois pour la poudre noir craie
pour la poudre blanche argile pour l'ocre.
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La
muscovite , le nom vient du fait que ce minéral
fut longtemps utilisé, à Moscou dans la fabrication
des vitres des poêles, du fait de sa résistance élevée
à la chaleur.
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L'
hématite est une pierre connue depuis l'Antiquité.
En Egypte et en Grèce, elle était utilisée mélangée avec
le vin pour stopper les hémorragies. Les masses plus lisses
et compactes (variété specularite) et qui provient du
brésil étaient parfois utilisées pour fabriquer des miroirs.
Au moyen Age on l'avait baptisée la pierre des pélerins
en effet, elle était rapportée par ceux qui se rendaient
en pélerinage a Saint-Jacques-de-Compostelle, en Espagne,
non loin duquel se trouvait un gisement d'hématite.
L'hématite peut être issue des fumerolles volcaniques
que l'on rencontre dans les cratères des volcans mais
aussi des fissures d'ou s'exalent des vapeurs, comme au
puy de la Tache ( Puy de Dôme) Un exemple frappant
fut decouvert, en 1818, sur le Vésuve, d'une
crevasse renfermant une masse d'Hématite d'une épaisseur
de 1 mètre et qui, d'après les dires locaux, se serait
formée en moins de 12 jours !
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Structure
cristalline Certains minéraux, chimiquement identiques,
n'ont pas la même structure cristalline. Le carbone par
exemple donne deux minéraux : le diamant et le graphite.
Leurs propriétés différentes sont dues à l'arrangement
des atomes de carbone.
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Notre
dame de Paris La célèbre cathédrale a
été construite en 1163 et 1250 avec du calcaire exploité
non loin de là, faubourg Saint-Jacques. Les catacombes
de Paris sont d'ailleurs d'anciennes carrières.
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Le
cristal de roche pendant des siècles l'homme a
cru que le cristal de roche, variété de quartz, était
une glace si dure qu'elle ne pouvait fondre. Le mot cristal
vient du grec kryos qui signifie
froid glacial.
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Certains
échantillons de magnétite, sont magnétiques: ce
sont des aimants. Jadis, on leur attribuait un pouvoir
magique. Alexandre le Grand célèbre général macédonien
du IVe siècle av.J.C, confiait des aimants à des soldats
pour repousser les esprits malfaisants.
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Staurotide
: Les cristaux de staurotide présentent parfois
des macles cruciformes. Appelée autrefois lapis crucifer,
cette pierre était utilisée durant les baptêmes religieux.
Dans le comté de patrick, en virginie, où on en trouve
de beaux spécimens, on les appelle les pierres des fées:
selon la légende, ce sont les cristallisations des larmes
des fées qui, apprenant la mort du christ, se sont mises
à pleurer.
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Le
mystère de la migration des oiseaux est peut être
résolu: un minuscule cristal manétique, dans leur cerveau,
détecterait le champ magnétique de la Terre.
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L'emeri
est une variété de corindon à grain fin cette roche abrasive
est utilisée depuis des milliers d'années dans les pays
meditérrannéen vient de l'ile grecque d'Icarie, dans la
mer Egée.
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Le
caractère le plus étonnant des cristaux est la
variété de leurs couleurs. Celles-ci ont diverses
origines et un même minéral peut en présenter plusieurs.
L'impression de couleur est due à la réaction de l'oeil
et du cerveau aux différentes longueurs d'onde. Un cristal
réfléchira la lumière blanche ou pourra en absorber certaines
longueurs d'ondes; celles qui ne le sont pas donneront
au cristal une couleur différente de la couleur blanche.
Parfois, la lumière est absorbée et émise de nouveau sans
modification, et le cristal paraît alors incolore.
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L'
Annabergite est un minéral hydraté qui renferme
donc dans son réseau cristallin une certaine quantité
de molécules d'eau. Un autre minéral hydraté très connu
est le gypse. Les espèces hydratées appartiennent à différentes
classes minéralogiques, par exemple les carbonates et
les sulfates. Une autre caractéristique des minéraux hydratés
est la possibilité de relâcher l'eau qu'ils contiennent
s'ils sont soumis à un réchauffement. Ce phénomène leur
fait perdre du poids ( car les molécules d'eau, faiblement
liées à la structure cristalline, s'évaporent) et les
transforme en composés plus ou moins déshydratés.
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L
' Anhydrite quand elle affleure la surface ou quand
elle est en contact avec les strates les plus superficielles
de la terre, ou l'eau est abondante, l'anhydrite a la
"mauvaise habitude" d'absorber le liquide qui
l'entoure se transformant en gypse. Ce phénomène entraine
une augmentation de son volume, à tel point qu'elle provoque
parfois de fâcheux désagréments aux maisons, aux rues
et aux aqueducs construits sur des terrains riches de
ce minéral.
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Le
Démantoïde est la variété verte de l'andradite.
Il produit des éclats de lumière caractéristiques, très
beaux et intenses, avec une dispersion des rayons lumineux
selon les différentes couleurs du spectre. En gemmologie,
cette propriété est appelée " feux" C'est de
cette caractéristique optique qu'il tire son nom de "démantoïde"
qui signifie "ressemblant au diamant" parfois
à l'intérieur des cristaux, on peut observer des fibres
d'amiante typiques, disposées en faiceaux rayonnats que
l'on appelle"queue de cheval". Le démantoïde
a été découvert en russie où il est également appelé
" émeraude de l'oural". Le joyau le plus célèbre
réalisé avec cette gemme vient de cette province russe:
il s'agit d'un collier de la tzarine Catherine II, caractérisé
par des pierres execeptionnelles, entourées de 6 fabuleux
diamants.
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L'Albite
n'a pas une grande valeur gemmologique, mais son aspect
translucide enrichi par des reflets en "vagues",
c'est a dire non fixés en un point, et sa couleur blanc
laiteux, la rendent fréquemment intéressante comme pierre
dure semi-précieuse. Une variété gemme est appelée "pierre
de lune" parce qu'elle reproduit l'éclat blafard
de la pierre de lune. Elle peut être confondue avec la
véritable pierre de lune (adulaire) qui possède
les mêmes propriétés optiques
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Dans
l'Antiquité, on pensait que la chrysocolle avait
la capacité d'attirer l'or et de s'allier à lui: c'est
de cette croyance qu'il tirerait son nom "colle d'or"
Aujourd'hui encore, certains lui attribuent des vertus
bénéfiques pour la gorge et la voix; ce serait donc une
amulette indispensable pour les chanteurs. Il aurait également
un effet calmant et relaxant, idéal pour les personnes
menant une vie stressée et agitée ou pour ceux qui ont
vécu une experience traumatisante.
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Les
Axinites utilisées comme gemme sont toujours très
petites, elles font en général moins de 5 carats. Les
meilleures axinites de taille sont extraites à Bourg d'Oisans,
à val d'Isère (France) et dans les mines de la Olivia,
en basse Californie (Mexique).
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