ทับทิม

คำอธิบาย

ทับทิมคืออัญมณีสีแดงในตระกูลคอรันดัม (Corundum) ซึ่งเป็นอลูมิเนียมออกไซด์ (Al2O3) สีแดงของทับทิมเกิดจากการมีธาตุโครเมียม (Cr3+) เจือปนอยู่ในโครงสร้างผลึก โดยความเข้มของสีแดงจะขึ้นอยู่กับปริมาณของโครเมียมที่เจือปนอยู่ ทับทิมเป็นหนึ่งในอัญมณีที่มีค่ามากที่สุดในโลก และเป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องความแข็งรองจากเพชร ทับทิมมีค่าความแข็งตามมาตราโมสเท่ากับ 9 ซึ่งทำให้มีความทนทานต่อการขีดข่วนสูงมาก ทับทิมมักจะแสดงปรากฏการณ์ฟลูออเรสเซนซ์ (fluorescence) ภายใต้แสงอัลตราไวโอเลต โดยจะเรืองแสงเป็นสีแดงสด ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่ช่วยในการระบุและแยกแยะทับทิมออกจากอัญมณีสีแดงอื่นๆ

วิธีการระบุ

สี

สีแดงถึงแดงอมม่วง โดยสีแดงสดใส (pigeon's blood red) เป็นสีที่หายากและมีค่ามากที่สุด สีเกิดจากธาตุโครเมียม (Cr3+) ที่เจือปน

ความวาว

ความวาวแบบเพชรถึงความวาวแบบแก้ว (adamantine to vitreous)

เนื้อหิน

พื้นผิวเรียบเมื่อขัดเงา ผลึกดิบอาจมีพื้นผิวขรุขระหรือมีรอยแตก

รูปผลึก

ระบบผลึกสามแกน (Trigonal) มักพบในรูปผลึกหกเหลี่ยมปริซึม (hexagonal prism) หรือรูปทรงกระบอก (barrel-shaped) หรือเป็นแผ่นแบน (tabular) บางครั้งพบเป็นผลึกฝาแฝด (twinned crystals)

แนวแตกเรียบ

ไม่มีแนวแตกเรียบที่แท้จริง แต่มีแนวแตกตามระนาบการแยก (parting) ที่เกิดจากโครงสร้างผลึกฝาแฝดหรือการรวมตัวของผลึก

สภาพแวดล้อมทางธรณีวิทยา

พบในหินแปร เช่น หินอ่อน (marble), หินไนส์ (gneiss), หินชีสต์ (schist) และหินอัคนี เช่น เพกมาไทต์ (pegmatite), หินบะซอลต์ (basalt) นอกจากนี้ยังพบในแหล่งสะสมทุติยภูมิ เช่น ตะกอนน้ำพา (alluvial deposits) ที่เกิดจากการผุพังของหินต้นกำเนิด

ข้อเท็จจริงสำคัญ

• ความแข็ง: 9 (ตามมาตราโมส)
• ความถ่วงจำเพาะ: 3.97 - 4.05
• ระบบผลึก: สามแกน (Trigonal)
• สี: แดง, แดงอมชมพู, แดงอมม่วง
• ความวาว: ความวาวแบบเพชรถึงความวาวแบบแก้ว
• ความโปร่งใส: โปร่งใสถึงโปร่งแสง
• รอยแตก: รอยแตกแบบก้นหอย (conchoidal) ถึงไม่สม่ำเสมอ (uneven)
• แนวแตกเรียบ: ไม่มีแนวแตกเรียบที่แท้จริง แต่มีแนวแตกตามระนาบการแยก (parting)
• องค์ประกอบ: อลูมิเนียมออกไซด์ (Al2O3) ที่มีโครเมียม (Cr3+) เจือปน

ตรวจสอบด่วน

• สี: แดงถึงแดงอมม่วง
• ความวาว: ความวาวแบบเพชรถึงความวาวแบบแก้ว
• สีผง: ไม่มีสี (ขาว)

ลักษณะทางกายภาพ

• ลักษณะผลึก: ผลึกหกเหลี่ยมปริซึม, รูปทรงกระบอก, แผ่นแบน, มวลรวมแบบเม็ด
• ชนิดแนวแตกเรียบ: ไม่มีแนวแตกเรียบ (no true cleavage), มีแนวแตกตามระนาบการแยก (parting) ที่เกิดจากโครงสร้างฝาแฝดหรือการรวมตัวของผลึก
• ชนิดรอยแตก: รอยแตกแบบก้นหอย (conchoidal) ถึงไม่สม่ำเสมอ (uneven)
• ความเหนียว: เปราะ (brittle)
• ชนิดความวาว: ความวาวแบบเพชร (adamantine) ถึงความวาวแบบแก้ว (vitreous)

การก่อตัว

ทับทิมเป็นแร่คอรันดัม (อลูมิเนียมออกไซด์, Al2O3) ที่มีสีแดง ซึ่งเกิดจากการแทนที่ของโครเมียม (Cr3+) ในโครงสร้างผลึกของอลูมิเนียมออกไซด์ การก่อตัวของทับทิมมักเกิดขึ้นภายใต้สภาวะที่มีอุณหภูมิและความดันสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในหินแปร เช่น หินอ่อน (marble) และหินไนส์ (gneiss) หรือในหินอัคนี เช่น เพกมาไทต์ (pegmatite) และหินบะซอลต์ (basalt) ที่มีอลูมิเนียมสูงและซิลิกาต่ำ นอกจากนี้ยังสามารถพบได้ในแหล่งสะสมทุติยภูมิ (secondary deposits) เช่น ตะกอนน้ำพา (alluvial deposits) ซึ่งเกิดจากการผุพังของหินต้นกำเนิด

การใช้ประโยชน์

ทับทิมเป็นอัญมณีที่มีค่าสูงและเป็นที่ต้องการอย่างมากในการทำเครื่องประดับ เนื่องจากความแข็ง ความทนทาน และสีแดงที่สวยงาม นอกจากนี้ คอรันดัมสังเคราะห์ (รวมถึงทับทิมสังเคราะห์) ยังถูกนำไปใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น เป็นวัสดุขัดถู (abrasives) ในเครื่องมือตัดและขัดเงา, เป็นส่วนประกอบในเลเซอร์ (ruby laser), และเป็นส่วนประกอบในนาฬิกาและเครื่องมือวัดที่มีความแม่นยำสูง

การกระจายตามอายุ

ทับทิมสามารถพบได้ในหินที่มีอายุทางธรณีวิทยาที่หลากหลาย ตั้งแต่ยุคพรีแคมเบรียน (Precambrian) ไปจนถึงยุคซีโนโซอิก (Cenozoic) โดยเฉพาะอย่างยิ่งในหินแปรและหินอัคนีที่มีอายุเก่าแก่

แหล่งที่พบ

เคล็ดลับการค้นหา

หินที่คล้ายกัน

การจำแนกทางวิทยาศาสตร์

ประเภทแร่

ออกไซด์ (Oxides)

กลุ่ม

คอรันดัม (Corundum Group)

ระบบผลึก

สามแกน (Trigonal)

สูตรเคมี

Al2O3:Cr

องค์ประกอบ

อลูมิเนียมออกไซด์ (Al2O3) โดยมีโครเมียม (Cr) เป็นธาตุเจือปนที่ทำให้เกิดสีแดง

สำรวจ ทับทิม