지구상에서 가장 희귀한 광물은 무엇입니까?

Jul 01, 2023

지구상에서 가장 희귀한 광물 표본은 단 하나 뿐이며, 이는 미얀마산입니다.

대부분의 인간의 눈은 석영의 신비한 아름다움을 보아왔습니다. 아마도 이것이 지구상에서 가장 흔한 광물이라는 사실을 모르고 있었을 것입니다. 그러나 가장 희귀한 광물은 무엇입니까?

미네랄은 자갈이나 모래의 반짝이는 반점부터 실제 숨겨진 보석까지 지구상 곳곳에 흩어져 있습니다. 미국 지질학회(US Geological Society)에 따르면 광물은 자연적으로 발생하는 무기질 원소 또는 화합물로 탄소를 포함하지 않습니다. 각 유형의 광물은 내부 구조에 질서가 있으며 독특한 화학적 구성을 가지고 있습니다. 광물의 결정 형태와 기타 물리적 특성은 다양할 수 있습니다.

지구상에서 가장 희귀한 광물은 카야투이트(kyawthuite)입니다. 미얀마의 모곡(Mogok) 지역에서 발견된 단 하나의 결정만이 존재하는 것으로 알려져 있습니다. Caltech의 광물 데이터베이스는 이를 국제 광물학 협회가 2015년에 공식적으로 인정한 작은(1.61캐럿) 진한 주황색 원석으로 설명합니다.

그러나 Kyawthuite에 대해서는 알려진 바가 거의 없으므로 존재하는 두 번째로 희귀한 광물에 대해 살펴보겠습니다. 이것은 진홍색 육각형 결정으로 나타나는 페나이트(painite)입니다(일부 분홍빛이 도는 예외도 있음). 파이나이트는 예전보다 더 쉽게 발견할 수 있지만, 이 광물은 여전히 ​​희귀하고 화학적 구조로 인해 과학적 수수께끼에 빠지게 됩니다.

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1980년대부터 페나이트를 연구해 왔으며 그가 분석한 모든 샘플에 대한 광범위한 데이터베이스를 유지하고 있는 CalTech의 광물학 교수인 George Rossman에 따르면 영국의 보석 수집가이자 딜러인 Arthur Pain은 미얀마에서 두 개의 진홍색 결정을 획득했다고 합니다. 현미경으로.

페인은 그 수정이 이 지역의 유명한 루비라고 생각했지만, 그도 모르는 사이 그것은 훨씬 더 희귀한 것이었다.

아서의 성을 딴 파이나이트(Painite)는 때때로 루비 및 기타 보석과 함께 발굴됩니다. Rossman에 따르면, Pain이 추가 연구를 위해 1954년에 대영 박물관에 크리스탈을 기증했을 때 Pain이 크리스탈을 루비라고 생각한 이유가 설명됩니다. 미얀마에서 또 다른 페인나이트 샘플이 1979년에 표면화되었으며, 2001년까지 이 세 개의 결정체는 세계에서 유일하게 알려진 페나이트 표본이었습니다.

Painite #1로 알려진 최초의 발견된 painite 결정은 나중에 Rossman에 의해 분석되었습니다. 그의 최신 통증 연구는 2018년 Mineralogical Magazine에 게재되었습니다.

"나는 [첫 번째] 샘플에 대해 [연구]를 수행했습니다"라고 그는 Live Science에 말했습니다. "[나의 결과]는 페나이트의 추가 발견을 확인하는 기준이 되었습니다."

Rossman은 이 연구를 통해 페나이트를 구성하는 요소를 결정했습니다. 적외선 분광법을 사용하면 적외선을 사용하여 요소가 빛을 흡수, 반사 및 방출하는 방식을 기반으로 요소를 식별합니다. 라만 분광법을 사용하면 레이저를 사용하여 가시광선, 적외선 또는 자외선을 산란시켜 분자를 식별할 수 있는 고유한 진동을 발산하게 합니다.

Rossman은 또한 대영 박물관의 과학자들이 원래 결정한 화학적 구성에 오류가 있음을 발견했습니다. 그들은 알루미늄, 붕소, 칼슘 및 산소를 정확하게 식별했지만 지르코늄 원소는 누락되었습니다. Rossman이 알아낸 또 다른 사실은 페나이트에 붉은 색조를 주는 요인이었습니다. 그것은 루비처럼 보일 수 있는 미량의 바나듐과 크롬을 함유하고 있습니다.

그런데 무엇이 페나이트를 그렇게 희귀하게 만드는 걸까요? 우선, 미얀마에서만 발견되지만, 진짜 이유는 그 형성에 있습니다. 파이나이트(Painite)는 붕산염 결정으로 붕소를 함유하고 있습니다. 지르코늄도 함유되어 있습니다. 붕소는 지르코늄과 결합하는 데 악명이 높습니다. 사실, 페나이트는 자연에서 이 두 가지가 결합되어 있는 것으로 밝혀진 유일한 광물입니다. 그 이유는 아직 불분명하지만 Rossman이 말했듯이 지르코늄과 붕소는 상당한 농도로 함께 발견되지 않았습니다. 또한 이러한 요소는 결합할 수 있는 다른 요소에 비해 매우 안정적이지 않을 수 있다고 생각됩니다.