矿物的起源

大多数宝石都是由不同矿物的晶体形态结晶而成的(除了珍珠、珊瑚、琥珀等有机宝石除外)。矿物通过自然发生的化学物质、高温和高压的过程形成的。

其它化学元素的浓度决定了晶体的结构和颜色，晶体形成的温度和高压会影响它们的尺寸和形状。大多数的矿物晶体非常小，但有一些也长的比较大和漂亮，足以被切割成让人欣赏的宝石 。

虽然我们日常生活中并没有很注意到这些矿物，但是这些确是一直围绕在我们的生活中。它们构成了地壳中的岩石，我们的房子、道路和一些生活用品。

矿物晶体 在三种不同的岩石形成过程中生产，因此分成了三类：火成岩、变质岩和沉积岩。

岩浆在冷却后，随后会形成不同的矿物。当岩将在地壳深处（约33公里深）形成时，可能会形成相当大的岩石（例如花岗岩）。火成岩是由地球上的岩浆作用形成的，要形成非常大的矿物晶体，需要一些特殊的条件 。比如，一种叫伟晶岩的岩石是由富含其它岩石脉中的水的岩浆结晶形成的，其中可能含有绿柱石 、电气石和黄玉 。

根据岩浆冷却的位置，火成岩又可分为两种类型：火山岩（喷出岩）和深成岩（侵入岩）。

这是在地球表面形成的岩石 。当岩浆与空气或海水接触后，会迅速冷却下来，要么凝结成玻璃状（如黑曜石），要么形成小晶体 （如玄武岩）。火山岩通常细粒状或玻璃状。

玄武岩是一种喷出岩，由于快速冷却而颗粒细腻。它主要由微小的长石和辉石晶体（如透辉石和顽火辉石）组成。一些玄武岩中含有刚玉、锆石和石榴石等宝石 。

另一种火山岩称为金伯利岩，金伯利岩管是钻石的主要来源。

有的时候，火山玻璃（黑曜石）也会被切割并打造成宝石 。黑曜石是一种无定形的矿物，硬度约为5.5.

当熔岩在之前存在的岩石中凝固时，它会缓慢冷却，形成晶体较大的深成岩，它们往往颗粒较粗 。

花岗岩是一种粗粒分侵入岩，含有石英和长石矿物，通常含有云母或角闪石。

伟晶岩群的矿物是最后形成的矿物之一，通常以穿透周围环境的矿脉形式出现。

起源于火成山的相关矿物：

• 绿柱石
• 金绿宝石(Chrysoberyl)
• 刚玉
• 钻石（Diamond）
• 石榴石
• 长石
• 橄榄石
• 石英
• 尖晶石（sipnel）
• 黄玉
• 电气石
• 锆石

1，早期岩浆阶段（早期结晶），来自炽热的岩浆：

• 铬铁矿
• 磁铁矿
• 钛磁铁矿

2，液态岩浆（主结晶）1500-600度：

• 尖晶石
• 锆石
• 磷灰石
• 橄榄石
• 钻石

3，伟晶岩阶段（静止结晶）700-400度：

岩浆的残留部分富含熔剂，被称为伟晶岩阶段，熔体在凝固过程中变成水溶液。由于这种流动性，液体可以渗透到周围岩石的裂缝和裂纹中。在这种集中的高压高漫下，形成的单个晶体可以达到几厘米甚至几米。

• 电气石
• 绿柱石
• 石英
• 长石
• 锆石
• 磷灰石
• 巴西石
• 石墨
• 白云母
• 锂云母

4，气化阶段 500~300度：

这个阶段形成的矿物在较低的温度和压力下形成，涉及过热挥发性成份。这些成分中最突出的是水蒸气、硼和氟气体。在这些蒸气的影响下，其它矿物经常在石灰岩的接触区形成。

• 黄玉
• 绿柱石
• 符山石
• 萤石
• 锡石
• 白钨矿
• 黑钨矿

5，热液阶段 400-50摄氏度：

这是与火成岩活动的相关过程，涉及到加热或过热火。极高温和高压下的水是一种极其活跃的物质，能够分解硅酸盐并溶解许多经常认为不溶解的物质。这个阶段是直接从岩浆中形成矿物的最后阶段。

• 金子
• 银
• 祖母绿（哥伦比亚）
• 绿柱石
• 石英
• 重晶石
• 黄铁矿
• 白云石
• 方解石

沉积岩循环是矿物和岩石形成中的第二大循环。沉积岩是通过侵蚀、河流的搬运，冰川等形成的，涉及先前已经存在的岩石的腐烂和崩解。通常没有新的矿物形成。

当那些颗粒最终沉淀下来，它们会形成冲积砾石 、沙子或者粘土。当他们胶结或压缩时，会形成沉积岩，如砾岩、砂岩和石灰岩。

环境中的化学作用会导致 某些物质溶解在水中，最终水可能会蒸发，硼砂和其它盐的沉积累就可能以这种方式形成。

植物和动物的遗骸通常也会混杂在岩石的碎片之中，这些遗骸可能在保存下来，然后成为化石。

很多宝石存在于“冲积矿床”中，这些矿床的成因是河流、洪水和冰川运动，破坏了原始岩石而产生的物质。在这种运动中，较重的矿物被留在了相对靠近源头的地方，而较轻的矿物则被冲走得更远。

较重和较硬的材料不像较轻的材料容易磨损，而往往能保留更多的晶体形状。蓝宝石和黄玉等宝石 不像石英等较软的矿物容易磨损。

但是由于长时间的不断研磨和翻滚，大量的宝石矿物以表面圆润的水磨卵石形式存在，斯里兰卡砾石中含有很多这样的矿物。

由于极高的硬度和密度，许多钻石能够在沉积过程中幸存下来，并经常在冲积矿床中发现。

沉积岩中发现的矿物：

• 绿柱石
• 蛋白石
• 石英
• 绿松石
• 孔雀石
• 蓝铜矿
• 绿玉髓
• 硅孔雀石

变质循环是矿物和岩石 形成的第三大循环。变质作用是矿物沉积后共生顺序的改变，这是由于外部作用，例如与磁性岩石接触、压力和温度地区域变化（例如接触变质石灰岩、结晶片岩等）。固结的岩石在压力、热量和新化学物质的作用下，其成分、结构或内部结构发生变化。

变质作用有两种：区域变质作用和接触变质作用

1，区域变质作用是由于温度升高和定向压力影响地壳而引起的。
2，接触变质作用是指岩浆侵入预先存在的岩体。岩浆的热量和压力会导致侵入的岩石发生变质变化。

火山岩和沉积岩的质地或化学成份都会因接触变质或区域变质耐生发变化。因此，现在岩石会变成新类型的岩石。它们通常比原始材料更坚硬、硬致密。

例如，页岩可能变成板岩，并进一步变质为片岩。石灰石则变成大理石。有时片岩中含有石榴石、绿宝石和刚玉等宝石矿物。

在变质岩中生长的一些矿物有：

• 绿柱石
• 刚玉
• 赛黄晶
• 石榴石
• 堇青石
• 青金石
• 硬玉
• 软玉
• 尖晶石
• 紫翠玉
• 红柱石