“多面手”

“多面手”——石英

石器时代猎人所用的燧石斧与每年误差不到0.1秒的精确手表，好像风马牛不相及，其实史前时代制造石斧和20世纪制造手表所用的矿物，都是石英。

石英以多种形态蕴藏在岩层和土壤里，占地壳成分约1/8，是世界上蕴藏量最多的矿物，用途也最广泛。

石英是化合物，包含地壳中两种最普遍的化学元素氧和硅，由非常坚硬的晶体组成，这些晶体大小不一，最小的只有针头大小，最大的重5吨。沙、砂岩、燧石等硅氧矿物的基本成分都是石英。

纯石英无色透明，称为水晶；含铜，铁等杂质的石英则有颜色。许多带色的石英都是贵重的宝石饰物，例如黄水晶、烟水晶（茶晶）、蔷薇石英、绿玉髓、红玉髓、紫水晶（古希腊人认为可以用来醒酒）等等；此外还有多色的玛瑙、条纹玛瑙和碧玉。

今天，石英主要用于科技方面。纯石英硬度高，多用作磨料，尤其用于喷砂打磨和制造砂纸。

以石英为主要成分的硅氧矿物用途最广。沙是制造混凝土、灰浆、瓷料的重要成分；砂岩是重要的建筑材料。燧石可制成各种形状，刚加工后边缘十分锐利。燧石与钢铁撞击会进发火花，这是千百年来用作点燃火药的主要方法。如今，卵形燧石在工业上用作研磨油漆颜料。

水晶也有许多用途，其中最为人知的大概是占卜用的水晶球，但更大的用处是磨成棱镜和透镜，安装在显微镜和照相机内，这些器材的镜头必须非常耐磨。

石英还有一种很重要的特性，就是耐热。因此又用来制造电绝缘体和浇铸金属的模具。

石英经氧气火焰加热后，变成石英玻璃；这种玻璃承受温度剧变的能力，比普通玻璃强得多（普通玻璃也是含石英的硅制品）。石英玻璃是制造耐高温容器和试管的理想材料，拉成细丝又可用于精密的称量仪器和纤维光学器材。

石英最奇妙的特性是压电性。石英与许多晶体一样，受压变形时会产生电位差。反过来，对石英施加电压，可使它变形。石英晶体通上交流电，以每秒数百万次的固定频率振动，振幅是肉眼看不见的。

石英晶体因具压电性而成为现代科技的宠儿：把石英切成大小精确的小片，通电后产生振动，就能控制钟表的数字跳动或指针移动。石英钟表不受温度变化的影响，在任何天气下都能保持准确。此外，振动的石英晶体还应用于无线电收发报机和电视发射机。

边长半寸的石英立方晶体受到1000磅压力，可产生电压高达25000伏特的电流。较弱的电流可用来点燃煤气炉、发动汽油内燃机，以及引爆炸药。

天然的石英晶体不断减少，人工制造的石英晶体产量日增。不论石英的来源怎样，今后大概仍是用途最广的矿物。