نبذة تعريفية عن “علم المعادن” وعلاقته بالعلوم الطبيعية الأخرى

1998 الموسوعة الجيولوجية الجزء الرابع

KFAS

علم المعادن العلوم الطبيعية علاقة علم المعادن بالعلوم الطبيعية علوم الأرض والجيولوجيا

يختص علم المعادن (Mineralogy) بدراسة تلك المواد المتجانسة التي توجد في الطبيعة، وتتكون بواسطتها مثل الألماس والذهب التي نعرفها باسم المعدن (Minerals)

لقد استرعت المعادن انتباه الإنسان منذ قديم الزمن حيث ساهمت في بناء حضارته المتطورة بصورة أو بأخرى حتى إن كل عصر كان يعرف باسم المعدن الشائع فيه.

فكان عصر الحديد وعصر النحاس، حتى عصرنا الحاضر عصر الذرة حيث يستخلص الإنسان عنصر اليورانيوم من معادن اليورانيوم المختلفة ليستعمله في إنتاج الطاقة الذرية.

 

علاقة علم المعادن بالعلوم الطبيعية الأخرى:

يمكننا عموماً أن نرتب العلوم التي تبحث في الموضوعات الطبيعية غير العضوية –على أساس أصغر وحدة تختص الدراسات بها اختصاصاً مباشراً– ترتيباً متسلسلاً.

فأصغر الوحدات في علم الفيزياء هي الأليكترون والنيوترون وغيرهما، أما بالنسبة للكيميائي فأصغر وحدة يهتم بها اهتماماً مباشراً هي الذرة، وهو يهتم بالإليكترونات فقط عندما تؤثر على الذرات.

وبطريقة مشابهة يهتم عالم المعادن بصفة أساسية بالوحدة البنائية (خلية الوحدة البنائية Unit cell) وهي تمثل أصغر مجموعة من الذرات (أو الأيونات) التي تبين البناء الكامل لبلورة المعدن. 

 

وهو يخص الذرات فقط باهتمامه عندما يؤدي ترتيبها في صور متباينة إلى تكوين أنواع مختلفة من البلورات والمعادن.

ويعتبر الصخر (الذي يتكون من خليط من المعادن) أصغر وحدة يهتم بها الجيولوجي اهتماماً مباشراً، وعندما يهتم بالمعادن فإن ذلك ينصب على مدى ما تسببه المعادن من تغيير في طبيعة الصخر.

أما بالنسبة للفلكي فإن أصغر وحدة في دراسته هي النجم أو الكوكب، مثل كوكب «الأرض» التي هي عبارة عن خليط من صخور عدة.

 

وفي هذا الترتيب المتسلسل نجد أن علم المعادن يحتل المكان الأوسط. فوحدة الفلكي أكبر بمراحل من وحدة عالم المعادن، تماماً كما تكبر هذه الوحدة الأخيرة إذا قورنت بوحدة الفيزيائي. ولكنها حقيقة أساسية أيضاً أن مجالات التخصص في العلوم المختلفة لا تفصلها حدود رأسية.

إنما تتخطى بعضها بعضاً، تخطياً يزداد كلما نمت العلوم وازدادت المعرفة.

وعلى سبيل المثال بدأ علم الفلك بدراسة النجوم والكواكب، ولكنه الآن يضم الأبحاث الطيفية للتعرف على العناصر الموجودة في الشمس وغيرها من النجوم.

 

وكذلك يتخصص عالم المعادن أساساً في دراسة المعادن، ولكن نظراً لأن هذه المعادن توجد في هيئة بلورات فإنه يكون لزاماً عليه – لكي يتفهم طبيعة هذه البلورات – أن يقوم بدراسة الذرات والأيونات وكذلك الإليكترونات ويحيط بها علماً.

ويبين الشكل التالي علاقة علم المعادن بالعلوم الأخرى.

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]