비지니스 & 기술/Mineral & GEMS

광물의 종류 8 : Opal

SaintShin 2024. 2. 28. 02:02

오팔은 땅속 깊은 곳에서 모래가 퇴적된 후 규소성문이 오랜 세월을 거쳐  열과 압력을 받아 생성된 것으로 오팔에는 루비보다 부드러운 불꽃과 자수정의 밝은 자주색, 에머랄드의 바닷빛 녹색이 사파이어의 파랑과 황옥의 노란색이 입사되는 광선각들에 따라 움직일때마다 다양하게 변화하는 오팔은 색의 다채로움과 휘황찬란한 광채로 인해 셰익스피어는 오팔을 “보석의 여왕”이라 찬양하였다.영국의 미학자 존 러스키은 오팔의 미묘한 아름다움과 겨룰수 있는 것은 하늘뿐이라고 했다

 

단백석은 실리카(SiO2·nH2O)의 수화된 비정질 형태입니다. 수분 함량

3~21중량%이지만 일반적으로 6~10%입니다. 무정형 특성 때문에 미네랄로 분류되는 결정질 형태의 실리카와 달리 미네랄 로이드로 분류됩니다. 비교적 낮은 온도에서 퇴적되며 거의 모든 종류의 암석의 균열에서 발생할 수 있으며 갈철광, 사암, 유문암, 이회암 및 현무암에서 가장 일반적으로 발견됩니다. 오팔은 10월의 탄생석입니다. 결혼 14주년을 기념하는 돌이기도 하다. 오팔이라는 이름은 "보석"을 의미하는 산스크리트어 "upala"와 나중에 "색의 변화를 본다"를 의미하는 그리스어 파생어 "Opallios"에서 파생된 것으로 믿어집니다. 오팔에는 귀한 것과 일반의 두 가지 광범위한 종류가 있습니다. 귀중한 오팔은 유색(무지개)을 나타내지만 일반 오팔은 그렇지 않습니다. 유색 광학 효과는 "특정 광물이 백색광으로 바뀔 때 유색광의 섬광을 일으키는 유사 색채 광학 효과"로 정의됩니다. 귀중한 오팔의 내부 구조로 인해 빛이 회절되어 결과적으로 색깔놀이. 형성된 조건에 따라 오팔은 투명, 반투명 또는 불투명할 수 있으며 배경색은 흰색, 검정색 또는 거의 모든 시각적 스펙트럼 색상이 될 수 있습니다. 블랙 오팔은 가장 희귀한 것으로 간주되는 반면 흰색, 회색 및 녹색이 가장 일반적입니다.

 

귀중한 오팔

오팔의 분자 구조 다이어그램은 서로 정렬되지 않은 시트로 포장된 작은 라일락 구체를 보여줍니다. 전설에 따르면 한 구체의 지름은 150-300 나노미터입니다. 귀중한 오팔은 규칙적이고 밀집된 평면에 배열된 이산화규소 분자의 구체로 구성됩니다. (이상화된 다이어그램)다른 사람의 집게손가락과 엄지손가락 사이에 끼어 있는 작은 오팔. 작은 갈색 암석 조각이 상단에 보이고 그 아래에 더 큰 부분의 오팔이 있습니다.

 

가시 스펙트럼의 거의 모든 색상을 표현하는 남호주 Coober Pedy의 다색 거친 수정 오팔

어룡의 등뼈 ichthyosaur's backbone를 대체하는 귀중한 오팔; 전시 표본, 사우스 오스트레일리아 박물관프레셔스 오팔은 내부 색상의 다양한 상호 작용을 보여주며 광물성이지만 내부 구조를 가지고 있습니다.

 

미시적 규모에서 귀중한 오팔은 육각형 또는 입방체의 밀집 격자에 직경이 약 150-300나노미터(5.9×10-6-1.18×10-5인치)인 실리카 구로 구성되어 있습니다. 1960년대 중반 J. V. Sanders[6][7]는 이러한 정렬된 실리카 구체가 오팔의 미세 구조를 통과하는 빛의 간섭과 회절을 일으켜 내부 색상을 생성한다는 것을 보여주었습니다. 크기의 규칙성과 이러한 구체의 패킹은 귀중한 오팔의 품질을 결정하는 주요 요소입니다. 규칙적으로 채워진 구면 사이의 거리가 가시광선 성분 파장의 약 절반인 경우 해당 파장의 빛은 쌓인 평면에 의해 생성된 격자에서 회절될 수 있습니다. 관찰되는 색상은 평면 사이의 간격과 입사광에 대한 평면의 방향에 따라 결정됩니다. 이 과정은 브래그의 회절 법칙으로 설명할 수 있습니다.가시광선은 두꺼운 오팔을 통과할 수 없습니다. 이것은 광결정에서 광학 밴드 갭의 기초입니다. 오팔이 가시광선에 대한 광자결정이라는 개념은 1995Vasily Astratov의 그룹에 의해 표현되었습니다. 또한, 미세골절은 2차 실리카로 채워져 응고 중에 오팔 내부에 얇은 라멜라를 형성할 수 있습니다. 유백광이라는 용어는 일반적으로 보석학에서 색상 유희라고 불리는 이 독특하고 아름다운 현상을 설명하는 데 사용됩니다. 보석학에서 유백색은 색의 유희를 나타내지 않는 일반 또는 포치 오팔의 흐릿한 유백색 탁한 광택에 적용됩니다. 유백색은 adularescence의 한 형태입니다.보석을 사용하려면 대부분의 오팔을 자르고 연마하여 카보숑을 형성합니다. "단단한" 오팔은 전적으로 귀중한 오팔로 구성된 광택석을 말합니다. "단단함"을 만들기에는 너무 얇은 오팔은 다른 재료와 결합하여 매력적인 보석을 형성할 수 있습니다. 오팔 이중선은 상대적으로 얇은 귀중한 오팔 층으로 구성되며, 그 뒤에 어두운 색의 재료, 가장 일반적으로 철석, 어둡거나 검은색의 일반 오팔(포치), 오닉스 또는 흑요석이 있습니다. 더 어두운 배경은 색상의 유희를 강조하고 더 밝은 포치보다 더 매력적인 디스플레이를 만듭니다. 오팔 삼중선은 이중선과 유사하지만 세 번째 레이어가 있으며 상단에 투명한 석영 또는 플라스틱의 돔형 캡이 있습니다. 캡은 높은 광택을 내고 오팔을 보호하는 역할을 합니다. 최상층은 또한 돋보기 역할을 하여 종종 열등한 표본이거나 귀중한 오팔의 극히 얇은 부분인 아래 오팔의 색상을 강조합니다. 트리플렛 오팔은 더 인공적인 모양을 하는 경향이 있으며 귀중한 보석으로 분류되지 않습니다. 귀중한 오팔의 보석 응용 프로그램은 주로 상대적으로 높은 수분 함량과 긁힘 경향으로 인해 열에 대한 오팔의 민감성으로 인해 다소 제한될 수 있습니다. 현대적인 연마 기술과 결합된 이중선 오팔은 저렴한 가격으로 솔리드 블랙 또는 볼더 오팔과 유사한 효과를 낼 수 있습니다. Doublet Opal은 또한 Triplet Opal과 달리 맨 위 가시적이고 만질 수 있는 층으로 정품 오팔을 갖는 추가 이점이 있습니다.

 

 

오팔은 호주의 국보입니다.
호주는 현재 세계 귀중한 오팔의 약 95%를 생산하며 아마도 세계의 거의 모든 오팔 매장량을 보유하고 있을 것입니다.

슬로바키아와 체코의 광상이 한때 2,000년 이상 동안 세계 생산량의 대부분을 제공했지만 다른 주요 생산국은 멕시코와 브라질뿐입니다. 오팔이 기록된 다른 국가로는 과테말라, 온두라스, 니카라과, 미국 서부 및 캐나다, 인도네시아, 터키 및 에티오피아가 있습니다.오팔은 거의 독점적으로 Great Artesian Basin의 백악기 퇴적암 내에 위치하며, 이 암석은 백악기 후기에 융기의 주요 단계를 겪었으며 이후 침식으로 인해 최대 3km 두께의 퇴적암 패키지가 제거되었습니다.강한 풍화작용으로 인해 제3기 표토 내에서 비교적 얕은 수준에서 광범위한 규화가 발생했습니다. 그러나 10억 달러 규모의 산업과 잘 제한된 분지의 지질학적 역사에도 불구하고, 퇴적 오팔의 형성과 호주 대륙에 대한 독특한 오팔에 대한 이해는 여전히 매우 부족합니다.

중부 오스트레일리아의 퇴적된 오팔 퇴적물은 지표면에서 30미터 이내에 일반적으로 평평하게 놓여 있는 수평 층을 따라 발생합니다. 그것들은 1억년 동안 발생한 독특한 지질학적 사건들의 산물입니다.

귀중한 오팔을 형성하기 위해 지난 1억 년 동안 중앙 오스트레일리아에서 지질학적 사건의 독특한 조합이 일어난 것으로 보입니다. 이것들은:백악기 동안 3천만 년 동안 화산 유래 유기물이 풍부한 퇴적물이 퇴적되었습니다.백악기 후기부터 중기까지 따뜻한 습윤 산성 조건에서 풍화실리카와 철을 방출한 에오센.일정 기간 동안 따뜻하고 건조한 알칼리성 조건에서 실리카의 재가동후기 올리고세-초기 중신세 동안의 구조적 불안정성.지하수면을 낮추어 풍화 프로파일에서 형성되는 오팔의 보존.특히 미시적 규모에서 귀한 오팔의 기원에 대해 구체적으로 이해되지 않는 것이 많이 있습니다. 풍화 프로파일에서 어떻게 형성됩니까? 예를 들어, 박테리아가 관련되어 있습니까? 방법에 관계없이 현재 두 가지 스타일의 오팔 형성, 즉 보이드 채우기 및 교체에 대한 일반적인 합의가 있습니다.귀중한 오팔의 퇴적은 주로 규산염 점토, 석고, 방해석, 침철석, 화석 및 유기 물질의 대체와 특히 철석의 공극을 메움으로써 발생합니다.

 

오팔의 구조는 결정형이 아니고 비결정형이기 때문에 흔히 천연적으로 존재하는 결정구조가 없는 광물, 즉 덩어리 모양으로 산출되는 준 광물로 여긴다. 또 수분을 5-10% 결정수 상태로 갖고 있어 수화된 이산화규소(Sio2) 또는 실리카 수화물이라고도 한다

 

오팔의 색과 종류 :

 

오팔은 크게 유색효과가 있는 프레셔스 오팔(Pre-cious Opal)과 불투명하고 유색효과가 없는 일반오팔(Common opal)로 나뉜다. 가치가 높은 프레셔스 오팔은 유색의  색채와 관계없이 바탕색의 차이에 따라 다음 네종류로 분리한다.

 

1. White Opal - 백색, 유백색의 엷은 색조의 바탕으로 아름다운 유색 효과가 있는 오팔로 “오스트레일리아 오팔”로 호칭되기도 한다.

  

2. Black Opal - 여러가지 오팔 중에서 가장 희소가치가 높은 오팔로써 이돌은 흑색, 짙은 청색, 녹색 또는 회색의 바탕색 오팔의 총칭으로 검은색에 가까운 푸른빛이 도는 것으로 오색이 영롱하며 유색 효과가 뚜렷하다. 그러므로 전체적인 돌속에 깔린 색이 검은색에 가까울 정도로 짙다하여 블랙 오팔이라 부른다

또 희소성이 지극히 높아 오팔 중 최고품으로 친다.[이미 아는 대로 보석의 가치란 희소가치로써 다이아몬드를 비롯하여 루비, 에머랄드, 사파이어 그 다음으로 손꼽을 수 있는 것이 블랙 오팔일 것이다.]

 

3. Water Opal - “물”을 나타내는 그 이름대로 워터 오팔은 투명한 바탕에생생하게 빛나는 불꽃이 타오르는 듯한 느낌의 유색효과를 보여주는 오팔로써 산지가 멕시코인 관계로 “Mexico Opal”이라 불리기도 하며 호주가 산지인  밝은 컬러와 내부의 여러 컬러 층이 육안으로 보이는 크리스탈 오팔 (Crystal Opal)과 무색 투명한 돌로써 마치 물을 들여다 보는듯 같은 Jelly Opal이 유사한 오팔이다.

 

4. Fire Opal - “파이어 오팔”은 글자 그대로 타는 불꽃 같은 그대로의 불빛바탕색의 오팔로써 그 바탕색의 아름다움 때문에 유색 효과를 갖는 최상급의 프레셔스 오팔로써 산출량이 매우 적어가치가 아주 높다.

 

오팔 산지 : 무지개빛 광채를 뽑내는 오팔은 호주 원주민 전설에 따르며 무지개가 땅에  떨어지면서 이러한 빛깔이 탄생하였다고 전한다. 오팔은 세계  많은 곳에서 흔히 산출되지만 그 대부분은 색이 없다. 보석으로써의 가치가 인정되는 오팔의  95%는 오스트레일리아의 6개 광산에서 채굴되며 특히 세계 최대 규모의 지하도시로 알려진 쿠바페디(Cooberpedy)지역에서 그 반이상을 공급하고 있다.

 

 

 

enchanting opal that looks like a utopian sky from opal butte OR (courtesy of geologyin.com)
Multicolor rough crystal opal from Coober Pedy, South Australia, expressing nearly every color of the visible spectrum)

 

Left : Common rough opal

 

 

블랙 오팔의 위용 . 붉은기가 강할수록 희소하다

 

크리스탈 오팔과 블랙 오팔 비교 사진

 

 

 

호주 Cooper Pdy 에서 채굴된 Opal 원석

 

 

 

Opal 가공품들....   

 

 

소장하고 있는 오팔의 아름다운 광채의 향연