Findet jemand einen Stein, so kommt automatisch die Fragen:
Aber dazu muss man wissen, wie das Mineral, der Stein, das
Gestein oder auch das Erz heißt oder aus welchen Mineralien ist
das Material zusammen gesetzt. Das ist manchmal ganz einfach,
wenn man schöne Kristalle hat. Das kann aber auch sehr schwierig
sein, wenn man ein Bruchstück ohne Kristallflächen vorgelegt
bekommt. Und je feinkörniger die Körnchen und Kristalle sind, um
so schwerer wird es, diese korrekt anzusprechen. In einem
Gestein gebunden oder an der Sichtbarkeitsgrenze wird es um so
schwerer, deren Eigenschaften zu erkennen oder zu bestimmen.
Oder bei Gesteinen mit einem hohen Anteil an natürlichen Gläsern
ist das oft gar nicht möglich.
Die Größe der Probe spielt eine Rolle, denn je kleiner das Stück
ist und damit der Ausschnitt, um so schwerer ist die Ansprache.
Die Herkunft oder der Fundort kann erhellend wirken. Weiter kann
das Umfeld wertvolle Hinweise geben; fehlt diese Information,
kann es gar unmöglich sein, eine korrekte Bestimmung
vorzunehmen; man denke an die kleinen Kieselsteine in den
Sedimenten.
Die Natur der Erde (und auch der anderen Planeten) schuf eine ganz große Vielfalt an Mineralien und Gesteinen. Da die Menschen den Dingen Namen geben wollen/müssen und deshalb schuf man dazu ein System an Namen. Diese änderten sich über die Zeit und mit dem Wachsen der Kenntnisse über den Aufbau der Materie wurde es komplexer. Hinzu kommen kulturelle Einflüsse (LÜSCHEN 1979). Das Erkennen der Bestandteile, Texturen, Habita, Alter, usw. führen dann zu einem Namen in verschiedenen Ordnungssystemen - ganz ähnlich wie bei der belebten Welt, wo man allerdings immer 2 Namen verwendet. Als dieses im 18. Jahrhundert geschaffen wurde, übertrug man dies auch auf die unbelebte Welt; das änderte sich im 19. Jahrhundert, als man erkannte, dass das nur bedingt tauglich ist und es setzte sich die Endung (Suffix) "-it" durch (im Englischen "-ite"). So enden alle Mineralien mit "-it", außer die, deren Namen bereits bestanden, wie z. B. der Spessartin. Und um es wieder komplex zu machen, enden auch Gesteinsnamen auf "-it", wie z. B. der Spessartit, der aber kein Mineral, sondern ein Gestein ist. Und auch bei den Gesteinen blieben die historischen Namen erhalten (z. B. Gneis), so dass man sich mit einem Altbestand abfinden muss, der oft unlogisch ist. Und es gibt Fälle, in denen der Name für das Mineral Dolomit auch für das Gestein aus dem Mineral so benannt wird. Hinzu kommen im internationalen Raum noch lokale Ausdrücke, so dass man diese Namen nicht einfach übertragen kann und sich diese separat merken muss.
Die Vergabe von Namen bei neuen Mineralien ist inzwischen sehr formal geregelt und wird von einer Zusammenkunft, der IMA, gesteuert. Die Daten werden zeitnah veröffentlicht und sind im Internet abrufbar. Unregelmäßig werden von Mineralogen ganze Mineralgruppen überarbeitet und unter Umständen mit neuen Namen versehen. Beispielsweise erhalten die Mineralien mit Seltenen Erden an den Namen dann ein Suffix mit dem dominierenden Element, z. B. Allanit-(La).
Neue Gesteine kommen kaum hinzu, denn das muss man davon ausgehen, dass man heute nahezu alle verbreiteten Gesteine kennt und auch mit Namen versehen hat. Hier gibt es eher den Trend, die Vielfalt einzudämmen, so dass man die Lokal- und sprachbasierten Namen zugunsten einer übersichtlichen Zahl an Namen aufgibt.
Bei den verbreiteten Mischkristallen hat man immer eine Spanne,
die es auszufüllen gilt. Aber man kann in der Regel von außen
nicht erkennen, welche Elemente am Aufbau in welcher
Konzentration oder in welchem Verhältnis vorhanden sind. Das
typische Beispiel ist der Granat, ein Name einer Gruppe von
Mineralien, die sich durch die am Aufbau beteiligten Metalle
unterscheiden, aber die kann man nicht sehen. Erst die Analyse
bringt es an der Tag, welchers Metall dominiert und somit den
Namen auslöst: Almandin (Fe), Spessartin (Mn), Pyrop (Mg) und
Grossular (Ca). Damit sind die häufigsten Mineralien der
Granatgruppe genannt. Hinzu kommt, dass nicht wenige Kristalle
zoniert sind (z. B. Feldspäte), d. h. die Zusammensetzung ändert
sich vom Kern zur Hülle oder von der Basis zur Spitze (z. B.
Turmaline). Auch sind Pseudomorphosen gar nicht so selten, d. h.
das Mineral sieht anders aus, als es nach seiner chemischen
Zusammensetzung aussehen müsste.
Für die Ansprache kann man die Eigenschaften
prüfen (mehr oder minder zerstörungsfrei):
Es gibt derzeit ~5.850 verschiedene, gut definierte
Mineralien (5.739 mit Stand 9/2022 - BACK 2022:vii). Es werden
ungefähr 50 Mineralien pro Jahr neu beschrieben, aber auch
einige wieder diskreditiert, weil sich heraus stellt, dass sie
z. B. Gemenge von bekannten Mineralien sind. Davon sind die
meisten Mineralien selten oder so selten, dass es weniger als 1
g Masse davon gibt. Oder sie kommen ausschließlich in Meteoriten
vor (und vermutlich im unerreichbaren Erdkern). Verbreitet sind
etwa 250 Mineralien, die oft schon seit mehr als 100 Jahren
bekannt und beschrieben sind. Das sind die Mineralien, die man
in den kleinen Bestimmungsbüchern findet.
Und es sind die Mineralien, von denen man eine Chance hat, die
auch selbst zu finden. Aber ohne Aufwand und Kenntnisse sind es
noch viel weniger, vielleicht so 30 - 50 verschiedene
Mineralien: Quarz (Chalcedon), Calcit, Plagioklas, Kalifeldspat,
Hornblende (Amphibole), Olivin, Goethit, Glimmermineralien
(Muskovit, Biotit, ...), Tonmineralien (Illit, Kaolinit, ...),
Dolomit, Siderit, Hämatit, Pyrit, Manganoxide (Kryptomelan,
...), Gips, Granate (Almandin, ...), usw. Manche Mineralien kann
man praktisch nicht selbst finden, wie z. B. einen größeren
Diamant - oder bei uns Steinsalz, denn das überlebt den nächsten
Regen nicht.
Für den Abgleich braucht man:
Der normale Weg ist, es wird einem ein Stein
vorgelegt und den schaut man sich an. In vielen Fällen lassen
sich sofort Aussagen treffen, denn die Wahrscheinlichkeit hilft
einem, denn häufige Steine werden auch häufiger gefunden. Der
nächste Schritt ist der Blick durch ein Mikroskop. Hier kann man
Merkmale erkennen, die dem bloßen Auge verschlossen sind. Hilft
das nicht weiter, versucht man es mit den einfachen Hilfsmitteln
wie Magneten, Stahlnadel, ... um zusätzliche Eigenschaften
erkennen zu können. Hilft das nicht, dann muss man eine
apparative Untersuchung beginnen.
Folgende Geräte können helfen, die
Eigenschaften feststellen zu können:
Nun hat nicht jeder diese und viele weitere Geräte zur
Analytik zu Hause zur Verfügung und könnte die auch bedienen.
Für viele muss man die Proben sehr aufwändig vorbereiten, oft
sogar zersägen (Pulver, An- und Dünnschliffe, Beschichtungen,
usw.). Und selbst nicht jedes Mineralogische Museum oder jede
Universität verfügt darüber bzw. hat Personal dafür bereit. Und
selbst wenn, dann ist der Aufwand für die Pflege und
Betriebsbereithaltung sehr aufwändig und damit auch teuer.
Darüber hinaus ist das Anwendungsspektrum immer eingeschränkt,
denn ein Gerät, welches alles kann, gibt es nicht.
Mit der Röntgendiffraktion kann man die Struktur heraus
bekommen, aber keine chemischen Elemente. Mit den gängigen
Verfahren zur chemischen Analyse (z. B. EDX oder RFA) in den
Geowissenschaften lassen sich leider keine leichten Elemente wie
Bor, Lithium oder Beryllium nachweisen. Also führt der Weg zur
Bestimmung über viele Indizien und Geräte und unter Umständen
führen nur mehrere Verfahren zum Ziel. Und dann kommt noch die
Frage, ob sich der Aufwand lohnt, um am Ende für viel Geld
gesagt zu bekommen, man habe beispielsweise einen etwas
untypischen Hämatit.
Es gibt auch kommerziell arbeitende Mineralogen, die einen
Bestimmungsservice für unbekannte Mineralien anbieten. Je nach
Wert des Minerals kann ein solcher Aufwand gerechtfertigt
sein.
Bei Schmuck- und Edelsteinen bleibt nach der substanziellen Bestimmung dann noch die Frage, ob aus der Natur, synthetisch hergestellt oder behandelt; dies kann nur ein erfahrener Gemmologe entscheiden. Dies gilt auch für den Wert. Auf dem Markt wurden beispielsweise Moissanite gefunden, die mit einer Diamantschicht überzogen sein können, so dass diese bei einem Testgerät eine positiven Anzeige ergeben. Bei außerordentlichen Stücken ist eine gemmologische Begutachtung immer notwendig.
Bei wertvollen Kunstgegenständen, Unikaten oder bei
archäologischen Funden ist es oft schwierig, eine Probe so zu
nehmen, dass kein wesentlicher Sustanzverlust auftritt. Hier
muss man (schwierige) Kompromisse machen, denn ein
Echtheitsnachweis kann manchmal ohne Analyse nicht erbracht
werden. Denn es gibt in nahezu allen Fachgebieten auch
Fälschungen - siehe unten.
Aber trotz aller apparativer Möglichkeiten bleibt ein
Bodensatz von Proben (Steinen/Mineralien), der sich mit einem
vertretbaren Aufwand nicht sicher ansprechen lässt. Das muss man
dann halt akzeptieren.
Nun geht die Entwicklung von Geräten weiter. Im
Frühjahr 2023 bot der Hersteller des KEYENCE-Digitalmikroskops
eine Elementanalyse an, die auf der Basis eines LIBS
funktioniert:
Links: Das Digitalmikroskop mit der
Element-Analyse (LIBS) zur Untersuchung von Proben, die man im
Mikroskop anschauen und dann analysieren kann.
Rechts: Ein Ergebnis mit dem Gerät an einem "Goldarmband",
gestempelt mit "750". In dem Tiefsten des Kratzers im Gold ist
eine andere Farbe erkennbar, so dass die Analyse hier
gemacht wurde. Neben Silber noch Nickel nachweisbar. Tiefer
nur Nickel und dann nur noch Messing! Denn das Gerät kann an
der gleichen Stelle nacheinander mehrere Analysen
machen und bohrt gleichsam in die tieferen Bereiche und man
erhält damit Informationen über das Innere.
Bildbreite des Fotos 1 mm.
Wir können nun ein Analysengerät nutzen, bei dem man
niederschwellig anorganische Substanzen (Mineralien, Gesteine,
Fossilien, Meteoriten, Edelsteine, Schmucksteine, Sand,
Schwerminerale, archäologisches Fundgut, (Edel-)Metalle und ihre
Legierungen, Gläser, Papier, ...) analysieren kann. Die
Nachweisgrenzen sind je nach Element sehr unterschiedlich und
auch von den begleitenden Elementen abhängig. Aber das Gerät
kann auch leichte Elemente wie beispielsweise Li erkennen.
Besonders gut geeignet ist es zur Unterscheidung von
Edelmetallen, Schmuck- und Edelsteinen. Das Verfahren ist nahezu
zerstörungsfrei und hinterlässt einen wenige µm großen und
tiefen Brennfleck, der mit dem bloßen Auge nicht sichtbar ist
und auch an einer nicht auffallenden Stelle angebracht werden
kann.
Bei dem Verfahren wird das zu untersuchende Gut (in der Regel kleiner als ein Pflasterstein) unter dem Mikroskop begutachtet, an der gewünschten Stelle positioniert und dann wechselt das optische Objektiv gegen die Analyse-Einheit an genau gleicher Stelle. Nach einer finalen Fokussierung regt ein Laserstrahl das Material in wenigen µm³ an (Plasma) und beim Zurückfallen der Elektronen wird ein Licht abgegeben, welches für alle chemischen Elemente wie ein Fingerabdruck ist, so dass man aus den Lichtwellenlängen und deren Maxima auf das emittierende Element zurück schließen kann. Dafür reichen wenige Sekundenbruchteile. Eine Datenbank fast aller Elemente und ein PC wertet dies aus und zeigt ein Ergebnis. Nun ist das automatische Auswerten nicht immer zielführend und so muss man kenntnisreich für mögliche Substanzen von Hand nachjustieren. In Kombination mit den visuellen Eigenschaften und den anderen Informationen, kann eine Bestimmung erfolgen, die die früheren Vorproben ersetzen.
Natürlich gibt es Grenzen, denn man kann viele Silikate mit Al, Ca und Mg nicht nur nach der chemischen Zusammensetzung bestimmen, da es zu viele gibt. Auch bei den Pyroxenen, Amphibolen usw. ist die Vielfalt so groß, dass man zusätzliche Merkmale in die Bestimmung einfließen lassen muss. Ähnlich ist es auch bei den Sulfiden, wo es z. B. bei den Kupfersulfiden sehr viele mit einer ähnlichen chemischen Zusammensetzung gibt. Hinzu kommt, dass es sich bei den Angaben der Bücher um idealisierte Formeln handelt, die in der Wirklichkeit erheblich abweichen können; man denke nur an den Pyrit, der zahlreiche Elemente wie As, Ni, Cu, Co, Sb, Mo, usw. in Gew.-%-Gehalten einbauen kann - aber es immer noch ein Pyrit.
In den polierten Dünnschliffen kann man durch unterschiedliche Beleuchtungen (Auflicht oder Durchlicht) die Mineralphasen sehr gut ansprechen und dann analysieren. Das geht so weit, dass man sogar die nur wenige µm-großen Körnchen und Reste der Schleif- und Poliermittel erkennen kann (Siliziumcarbid, lanthanhaltiges Ceroxid, Aluminiumoxid, ...). Man könnte das Analysegerät am Mikroskop auch als die "Mikrosonde des Kleinen Mannes" bezeichnen.
Oder man findet bei der Durchmusterung unter dem Mikroskop Stahlspänchen, die beim Abbau des Gesteins von dem Baumaschinen und deren Werkzeugen abgeschabt wurden und dann zwischen den Kristallen so verspannen können, dass sie auch bei einer Reinigung nicht heraus fallen. Nähert man sich mit einem Magneten, so wackeln diese "Locken".
Diese Art der einfachen Analyse auf kleinsten Raum wird dazu führen, dass weitere Mineralien aus dem Spessart (und von sonstwo) bestimmt werden können, die infolge der Kleinheit, Seltenheit oder wegen der Einmaligkeit bisher nicht analysiert werden konnten. Im Prinzip kann man leicht auch einzelne Sandkörner oder kleine Kristalle untersuchen, ohne diese vorbereiten zu müssen. Aber man muss sie fixieren, denn Körnchen unter 0,1 mm fliegen sonst durch den Laserimpuls einfach weg.
Aber es gibt auch Enttäuschungen, denn wenn man analytisch in den Bereich unter 0,5 mm vordringt, dann findet man auch Dinge, die einem normalerweise verborgen sind. So auch Spänchen aus normalem oder rostfreiem Stahl - als Rest der beim Abbau der Gesteine verwandten Geräte.
Erste Nachweise für bisher übersehene Mineralien sind bereits gemacht worden. So fand ich in einem Dünnschliff aus der Grube Wilhelmine das auch im Kupferschiefer des Spessarts verbreitete Erzmineral Arsenopyrit (FeAsS) und Coronadit (PbMn8O16) als dendritisches Bildung im Calcit aus dem Zechstein-Dolomit von Rottenberg. Einen winzigen Coronadit fand Max RETTINGER auch in einem Hohlraum im Goethit vom Kalmus bei Langenborn. Oder Apatit im Kalksilikatfels von Laufach und Monazit-(La) aus dem Sand des Mains.
Chinesischer Siegelstempel aus Jade(?) oder
Speckstein, gekauft an den Longmengrotten bei Luoyang in der
Provinz Henan in China am 04.05.1991. Der Stempel ist eindeutig
dünn mit einem farblosen Lack überzogen, so dass man die Riefen
der Bearbeitung noch sehen kann. Eine Probennahme für eine
Pulver-Röntgenuntersuchung wurde nicht zugestimmt, so dass das
kleine Kunstwerk unter dem Mikroskop nach einer Beschädigung
abgesucht hat:
Printscreen einer multiplen Analyse des
Materials mit dem LIBS;
Bildbreite 1 mm.
Der Überzug aus einem farblosen Lack ist ein Hinweis,
dass es sich vermutlich nicht um Jade handelt, denn der ist so
hart, dass man nach einer Politur keinen Schutz benötigen würde.
Das schlierige Gestein des Stempels scheint sehr weich zu sein,
wie man an der Beschädigung an einer Kante am Podest des Löwen
sehen kann. Unter der dünnen Lackschicht (hier ließ sich
Kohlenstoff und Wasserstoff erkennen) ist ein weißes, schuppiges
Pulver entstanden, welches sehr weich ist.
Mittels einer Element-Analyse unter dem Mikroskop konnten nur
die Elemente Silizium und Aluminium (und Sauerstoff)
nachgewiesen werden, so dass echte Jade (Jadeit) oder Nephrit
wie auch Talk (als Speckstein) sicher ausgeschlossen werden
kann, denn dann hätte man Natrium bzw. Magnesium finden müssen.
Da gegründet, sollte es sich bei dem recht homogenen Material um
einen Pyrophyllit (Al2[(OH2)|Si4O10])
handeln, der zur Talk-Gruppe gehört und damit auch ganz ähnliche
Eigenschaften hat - insbesondere was die leichte Bearbeitung
angeht. Das Material lässt sich wie Speckstein schnitzen, ist
aber auch wegen der geringen Härte sehr empfindlich.
Wollte man das Material genau charakterisieren, so müsste man
doch mit einer Feile noch etwas Pulver abschleifen und dieses
dann einer Röntgenbeugung unterziehen.
Ich denke, dass dies trotzdem als ausreichend anzusehen ist,
insbesondere unter dem Aspekt, dass es sich nicht um Jade
handelt. Eine sichtbare Beschädigung ist durch die Analyse nicht
entstanden, sondern es wurde die bereits vorhandene
ausgenutzt.
Heute wird unter Jade eigentlich nur Jadeit (NaAl[Si2O6]) und Nephrit (als Aktinolith Ca2(Mg,Fe)5[OH|Si4O11]2, oder auch als "Soft-Jade" bezeichnet) verstanden. Dies war besonders in China nicht immer der Fall. So sind nach HARDER (1992:68) die alten chinesischen Kunstwerke aus Nephrit gearbeitet worden, da man der Jadeit-Jade aus Burma nicht kannte. Der (ja, Jade ist männlich!) gelangte erst im 19. Jahrhundert nach China und wurde zunächst nicht so hoch bewertet. Dieser Wandel zur höchst bewerteten Jadeit-Jade als "Imperiale Jade" erfolgte erst mit den Zeit. So muss man historisch akzeptieren, dass nicht das Mineral sondern Farbe, Transparenz, Härte usw. die Kriterien für eine Bewertung der "Jade" war und vermutlich noch ist. Der Mineralname Jadeit wurde erst 1863 eingeführt und gegen andere Mineralien abgegrenzt; der Name für Nephrit ist viel älter und stammt vom Stein Lapis nephriticus aus dem Jahr 1773. Also können sich hinter der "echten" Jade verschiedene Mineralien verbergen; dazu auch noch Jade aus Omphacit und Chloromelanit ("MawSitSit"). Nach STRATMANN (2022:150ff) wird auch Jade geölt, gewachst, gefärbt, ... und mit allen zur Verfügung stehenden Möglichkeiten verbessert.
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Links: Lächelnder Budda mit Bohrungen für das Fixieren aus Jadeit-Jade, Slg. Bernhard BRUDER,
Bildbreite 3 cm.
Rechts: Chemische Analyse der Jade in dem dunklen Bereich, mit dem Ergebnis, dass es sich um Jadeit mit Chrom und Eisen handelt.
Dass es sich bei den Produkten im Handel nicht immer um
Jade im Sinne von Jadeit handelt, ist eigentlich kein Wunder,
denn der allermeiste im Handel befindliche "Jade" ist kein
Jadeit im mineralogischen Sinn, sondern Nephrit oder ein anderes
grünes Mineral (BRUDER 1998:71ff).
Dies kann ich bestätigen, denn ich habe bis jetzt im Schmuck
noch keine Jadeit-Jade analysieren können. Die letzten, von mir
zur Begutachtung vorgelegten Schmuckstücke aus "Jade" haben sich
als Calcit, Serpentin und Diopsid ewiesen. Dabei waren die
weichen Mineralien wie Calcit und Serpentin mit einem harten
Klarlack überzogen. Beim relativ harten Diopsid ist das nicht
notwendig, denn den kann man gut auch polieren.
Vermeintlicher Jadeschmuck:
Helle Armkette aus Calcit, dunkelgrüne Kette aus Serpentin und
Anhänger aus Diopsid,
Bildbreite 11 cm.
Dass gerade der Jade so oft gefläscht bzw. imitiert wird, hat
wohl verschiedene Gründe. Der Hauptgrund ist die begrenzte
Verfügbarkeit, denn es gibt weltweit nur wenige Fundstellen, die
einen großen Markt nicht ausreichend befriedigen können. Die
liegen alle von uns weit weg. Damit ist der Preis alleine durch
den Transport teuer. Hinzu kommt, dass echte Jade (Jadeit) sehr
hart ist; sie liegt nach der Literatur etwas unter der des
Quarzes, ist aber wesentlich zäher. Somit wird eine Jade nicht
geschnitzt (im Sinne von große Späne mit einem Messer
abzutragen) sondern geschliffen.
Selbst der Versuch, eine echte Jadeit-Jade als Vergleich im
Internet zu erhalten, ist schwierig, weil der Jade aus Nephrit
(Aktinolith) den Markt dominiert. So wurde Jade aus Peru, Kanada
und China untersucht. Das Ergebnis war eindeutig, denn alle
Jaden waren Nephrit-Jade, wenn auch mit teils exotischen
Mineralien wie Chromit ((Fe,Mg)Cr2O4) oder
ein ohne Röntgenbeugung nicht genau ansprechbaren
Magnesium-Borat.
Nur ein Stein.
Eine Brekzie aus dem Quarzit-Steinbruch bei
Hemsbach, zusammen gehalten von
einem schwarzen Erz;
Bildbreite 13 cm.
Das unscheinbare und nach klassischen Gesichtspunkten nicht
schöne, aber auffallend schwere Gesteinsstück besteht aus einem
brekziierten Quarzit (helle, cm-große Bruchstücke), silbrig
glänzenden Glimmerschüppchen und schwarzen Erzmineralien, die
man bis auf den metallisch glänzenden Hämatit nicht gleich
ansprechen kann. Da hilft auch das Analysegerät, denn man kann
ja die Elemente ortsauflösend anschauen. Das Ergebnis ist:
Damit haben wir erstmals Pyrolusit und Hollandit im Quarzit
der Geiselbach-Formation gefunden. Das ganze Stück ist von einem
Ton durchsetzt und war vor dem Waschen damit überzogen, der aus
Illit und Kaolinit mit feinstschuppigem Hämatit zusammen gesetzt
ist.
Hessonit?
Links: Rasen aus hoch glänzenden, tiefroten
Spessartin-Kristallen (Slg. D. BLEISTEIN);
Bildbreite 6 cm.
Mitte: Ausschnitt aus dem Bild links, der die gestreiften
Kristallflächen zeigt;
Bildbreite 6 mm.
Rechts: Ergebnis der Analyse mit den dem Spektrum der
Elementanalyse;
Bildbreite 1 mm.
Nun wurde auf ebay im Sommer 2023 ein "Hessonit" (rötlicher
Grossular Ca3Al2[SiO4]3),
leider ohne Fundort angeboten. Das etwa 9 cm lange Stück ist
beidseitig mit einem Rasen aus tiefroten und orangenen, auf den
Flächen gestreiften und durchsichtigen Granat-Kristallen
überzogen. Daneben ist noch etwas schwarzes Manganoxid auf den
Rissen und Bruchflächen zu sehen. Die chemische Analyse
erbrachte nun kein Ca (bzw. unter der Nachweisgrenze), dafür
aber reichlich Mangan und etwas Eisen. Somit liegt ein
Spessartin (Mn3Al2[SiO4]3)
mit einer Almandin-Komponente vor (Verhältnis ~2,5:1) und eine
Spur Ti. Dies zeigt, dass eine visuelle Bestimmung eines
Granates nicht zielführend ist. Wenn man die Form, das Gestein
aus einem alterierten Granit(?) und die Zusammensetzung des
Granates berücksichtigen, dann könnte man denken, dass das Stück
von der berühmten Fundstelle von Tongbei in China stammt.
Türkis-Schmuck?
Die Untersuchung mit dem LIBS ergab, dass es sich bei der
Fassung um ein 90%iges Silber ("Sterlingsilber") mit Kupfer als
Legierungsbestandteil handelt. Der Türkis ist echt, aber mit
einem Kunststoff (Kohlenwasserstoff?) getränkt bzw. gehärtet.
Die blauen Dreiecke bestehen aus Sodalith und die restlichen
Steine wurden aus Calcit gefertigt, der an der Oberfläche
lackiert ist.
Moldavite (Tektite)
Nun gibt es auch Fälschungen und Imitate aus Glas; im
Internet werden Beispiele gezeigt, die sogar mit einem
"Echtheits-Zertifikat" verkauft wurden! Diese Falsifikate sind
so gut gemacht, dass eine Erkennung ohne Hilfsmittel schwer oder
nicht möglich ist. Unter dem Mikroskop kann im Vergleich mit
einem echten Moldavit ein Unterschied ausgemacht werden. Noch
besser und zusätzlich eignet sich eine chemische Analyse, denn
ein normales Glas hat eine ganz andere chemische Zusammensetzung
als das Glas der natürliche Moldavite. Besonders auffällig ist
der für ein Glas hohe Anteil an Aluminiumoxid in den Moldaviten;
dies ist bei nahezu allen Tektiten so (HEINEN 1997).
Auch geschliffende Moldavite für Schmuck werden hergestellt und
auf dem Markt als exotischer Schmuckstein angeboten. Mittels der
Analysen konnte in einem Fall ein Bleikristallglas und in einem
anderen Neodym-Yttrium-Aluminium-Silikat erkannt (eine Art YAG)
werden.
Metallisches Korn im Dünnschliff.
Für die Ansprache von Gesteinen ist der Dünnschliff eine
probate, günstige und schnelle Methode, die seit mehr als 150
Jahren angewandt wird. Hier hat man das Problem, dass man nicht
immer die Kristalle bzw. Körnchen in einer Lage vorfindet, die
eine problemlose Indentifkation aufgrund von optischen
Eigenschaften im Durchlicht ermöglicht; hier sind es die oft
bunten Interferenzfarben, die auch die farblosen Bestandteile
zeigen (wenn man nicht zufällig farbenblind ist, was bei einen
Anteil von etwa 5 % der Männer gilt).
Besonders schwierig zu bestimmen sind die opaken, das heißt
undurchsichtigen Gesteinsbestandteile, wie Erzmineralien. Dazu
kann man den Schliff im Auflicht anschauen, aber es bleiben oft
restliche Zweifel, so dass der Profi an einer Universität die
Mikrosonde benutzen kann, um Sicherheit zu erhalten. Aber dau
braucht man einen polierten Dünnschliff und der muss leitend
beschichtet werden. Und die Stunden an so einem teuren Gerät
sind kostbar, oft mit konkurrierenden Wissenschaftlern belegt
und damit teuer.
Das ist mit dem LIBS einfacher, denn man braucht nicht in jedem
Fall eine chemische Analyse auf die 2. Nachkommastelle. Wenn ich
die Hauptelemente kenne, und dies mit Form und den optischen
Eigenschaften kombiniere, dann wird eine Ansprache deutlich
einfacher und man wird in den meisten Fällen eine Benamung
vornehmen können. Sicher bleiben ein paar Kristalle übrig, die
sich nicht ansprechen lassen, da auch die Kenntnis der
Hauptelemente keine eindeutige Bestimmung zulässt, weil es zu
viele mögliche Mineralarten gibt; z. B. bei den Amphibolen,
Jahnsit-Gruppe oder bei den Zeolithen.
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