ANNOTATIONS

Relations géologiques, QUARZ HYALIN.

Le quart hyalin est une des siibstances les plu* abondantes du règne minéral; il appartient aux terrains de toutes les époques , et , considéré seul , il constitue des roches.

A l'état de cristallisation régulière, et plus ordinairement en grains informes de différentes grosseurs, il est ime des parties intégrantes de beaucoup d'espèces de roches granitiques. En grains cristallisés, .il entre dans la pâte de plusieurs roches porphyriquesj il forme la base ou la matière prédominante d'un grand nombre de roches micacées»

Ses cristaux occupent les cavités accidentelles de {>resque toutes les masses considérables de roches, inêine de celles qui sont d'une nature calcaire^ telles que les marbres primitifs. Celui de Carrare, entre autres, en renferme de très parfaits, soit pat leur limpidité, soit par la régularité de leur forme.

Mais c'est principalement dans les filons qui traversent les terrains primitifs que le quarz hyalin est dominant; tantôt il remplit seul ces filons; tantôt il y est associé à d'autres substances , les unes terreuses acidifcres, les autres métalliques, et auxquelles il sert de gangue. Ces filons, en se dilatant, laissent des cavités plus ou moins considérables , dont les parois sont revêtues ou hérissées de cristaux transparens de quarz prisme, qui ont quelquefois jusqu'à trois décimètres ou environ un pied de diamètre. On nommo ces caVités poches on fours d cristaux, et c'est sans doute de cette localité que le quarz transparent cristallisé a emprunté lejiom de cristal de roche. Les montagnes de la Taren taise, les Alpes dauphinoises et les montagne^ de Madagascar , sont particulièrement renommées pour la beauté, la limpidité et le volume des cristaux quarzeux que Ton en retire.

Plusieurs parties de la chaîne des Alpes fournissent la variété appelée quarz enfumé^ et les montagnes de Murcie, en Espagne, sont riches en quarz violet, dit améthyste.

Dans certains lieux, des filons quarzeux de plusieurs mètres de puissance, mis à découvert et Ao^

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venus saillans par la dégradation des roches dans lesquelles ils étaient comme encaissés^ ont pu faire naître l'opinion qu il existait des montagnes uniquement composées de quarz.

On trouve assez fréquemment du quarz informe, en veines et en fUons, ainsi que des cristaux lini' pides et réguliers de la même substance, dans les couches de pierres argilo-ferrugineuses et argilocalcaires des terrains de seconde formation. Plusieurs carrières d'ardoises, beaucoup de géodes argilo-calcaires, en particulier celles de Meillant, près de Grenoble, les collines d'argile adossées aux Apennins,' çt celles de la Sicile, ce^rtaines masses gypseuses, les cavités des couches de marne et de craie qui forment les collines situées le long de la Seine, servent également d'habitation à deis cristaux quarzeux, les uns prismes, les autres simplement dodécaèdres, groupés ou solitaires.

Les couches de quarz arénacé sont très communes dans les terrains de transport. Il couvre , en Afrique, des plaines immenses, et s'y amoncelle en collines qui changent continuellement de place par l'action des vents. Les eaux qui descendent des montagnes primitives charrient dans les vallées une grande quantité de ce quarz, provenant de la destruction des roches.

L'infiltration dépose continuellement, dans les cavités des laves et dans les amas de divers produits volcaniques, des molécules quarzeuses, qui se réirs

Hissent ensuite conformément aux lois de l'affinité (*).

Ainsi, la cristallisation du quarz hyalin agit de toutes parts avec une énergie toujours nouvelle; elle remplit, pour ainsi dire, toute la nature de ses produits, comme elle correspond à toutes le» parties de la durée.

QUARZ-AGATE,

Le quarz-agate ne se rencontre point en général dans les terrains de première formation. Celui dont la pâte est plus fine, et que l'on nomme plus particulièrement agate , est commun dans le duché des Deux-Ponts, et à Oberstein dans le Palatinat. La pierre dont il occupe les cavités est une roche amygdalaire à base de wacke.

Les masses spbéroïdales de ce même quarz-agate à pâte fine, ont le plus souvent une enveloppebrune, rougeâtre ou jaunâtre, dont la cotû'eur est due au fer. Quelques-unes sont recouvertes de pyramides de quarz, dont les pointes sont tcmmées en. dehors. Souvent leur milieu est occupé par une portion de matière quarzeuse, plus raffinée et jlus transparente que le reste, ou même par une substance vraiment cristalline, disposée comme en

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(*) Tout ce qui précède , sur les gissemens. do» quarz^ a été rédigé d'après des notes fournies par Dolomieu.^

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rayons qui convergent vers un même centre. L'intérieur de celles qui forment de vraies géodes est tantôt mamelonné et tantôt tapissé de quarz blanc ou violet.

A l'égard des géodes anhydres, leur demi-transparence permet d'apercevoir, à travers leur coque, le liquide aqueux qu'elles contiennent; mais elles sont sujettes à laisser échapper cette eau par des fissures imperceptibles qui en favorisent l'évaporatlon. Elles abondent sur une colline volcanique, près de Vicence en Italie.

Les quarz - agates pyromaque et grossier sont enchatonnés dans des carrières de marne blanche, où ils forment des espèces dé bancs situés les uns au-dessus des autres, à des intervalles à peu près égaux (*). Ils sont recouverts d'une croûte de cette même marne , et souvent ils en renferment des portions empâtées dans leur substance. La résonnance que quelques-uns font entendre lorsqu'on les agite , provient de la poussière marneuse ou du noyau dur de la même substance qui joue dans leur intérieur. Quelquefois ce noyau est adhérent. De plus, il n'est pas rare, en brisant ces cailloux, d'y aperce-

(*) Voyez un Mémoire intéressant de M. Lefebvre, intitulé : Observations sur une variété des roches primitiçes ou granités j lu à la Société d'Histoire naturelle , le 29 avril ^79^ > ^** l'oï* trouTC plusieurs détails sur le caractère et sur le gissement du quars pyromaque.

Toir une ou plusieurs cavités garnies de petites pointes de quarz cristallisé.

QUARZ RÉSINITE.

Le quarz résinite se trouve en filons, et quelque-» fois en masses sphéroïdales ou tuberculeuses , dans une terre argileuse, dont la couleur varie suivant les localités. Les opales et les hydrophanes sont disposés par veines ou en grains dans des rocher primitives altérées, en sorte que les fentes et autres cavités provenues de cette altération ont été dans la suite occupées par un liquide qui y a déposé une . matière siliceuse. 11 y a, dans la Haute -Hongrie^ des opales très estimées par la richesse de leurs couleurs j et il serait difficile de voir des hydrophanes^ d'un plus bel effet que ceux qui se trouvent à Hubertusbourg en Saxe. On en a. découvert à Chatelaudren en France qui ne le cèdent pas de beaucoup aux précédons j mais on donne souvent pour hydrophanes des fragmens de calcédoine^ qui approchent de la nature du cacholong, et dont l'effet est lent et à peine sensible.

QUARZ JASPE.

Lorsque l'on regardait la pâte de certains porphyres comme un jaspe , on ne pouvait se dispenser d'attribuer aux terrains primitifs une partie des corps

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originaires de cette dernière substance; mais les naturalistes ayant reconnu depuis que cette pâte était composée des ingrédiens du granité, le jaspe n'est plus qu'un quarz-agate empâté d'argile ferrugineuse, et paraît appartenir exclusivement au sol secondaire. On observe même une succession de nuances non interrompues, à l'aide desquelles la matière siliceuse passe du quarz-agate à pâte fine au quarz-agate grossier, et de celui-ci au quarz-jaspe. Il existe une gradation semblable entre le quarz-agate et le quarz résinite. Ici, comme dans beaucoup d'autres cas, la méthode ne saisit que les êtres placés à une certaine distance entre les points de contact, par lesquels lés sous-divisions voisines se tiennent et semblent se confondre.

PSEUDOMORPHOSES.

Les pseudomorphoses de quarz-agate , moulées en cristaux «etnblables à ceux de la chaux carbonatée, se trouvent particulièrement à-Schneeberg en Saxe. Les oursins siliceux sont assez fréquens dans les mêmes carrières de marne où se rencontrent les silex ordinaires. Il y a près de Soissons, en France, des turbinites quarzeuses translucides et à pâte fine, qui ont parfaitement conservé l'empreinte de leur moule.

DE MINERALOGIE. a8i

Explieation du phénomène de Vhydrophane.

Le quarz -agate hydrophanè, qui, dans son état ordinaire, est opaque, ou à peine translucide, devient sensiblement transparent lorsqu'il est plongé dans l'eau , et que ce liquide en pénètre tous les interstices. Pendant l'imbibition, qui dure quelques instans, on voit s'élever de la pierre des files de bulles d'air, qui en sortent pour faire place à l'eau. Le résultat de cette expérience présente une espèce de paradoxe , en ce que l'hydrophane acquiert de la transparence par la substitution d'un liquide moins transparent que l'air à ce dernier fluide : mais le paradoxe disparaît dans l'explication que Newton a donnée de ce phénomène, et que je vais exposer en peu de mots.

» Lorsque la lumière , après avoir traversé un milieu quelconque, se présente obliquement à la surface d'un autre milieu, d'une densité différente, le faisceau ne passe pas tout entier dans celui-ci; mais une partie est réfléchie à la surface de contact des deux milieux. C'est pour cela que la surface d'une eau tranquille fait l'office de miroir, à l'aide des rayons qui se réfléchissent au contact de l'air et de l'eau.

Or la quantité de rayons réfléchis au contact des deux milieux, augmente, ou, ce qui revient au même^ la quantité de rayons qui pénètrent le second milieu ,

diminue à mesure que les densités des deux milieux diffèrent davantage ; et au contraire la quantité de rayons réfléchis à la surface de contact est plus petite à mesure que les densités se rapprochent de Téga- , lité; en sorte que si elles étaient parfaitement égales, tous les rayons qui auraient traversé le premier milieu, entreraient dans le second, sans q^'auciui fût réfléchi à la surface commune.

Maintenant l'hydrophane^ dans son état naturel, est un corps spongieux, parsemé de vacuoles remplies d'air. U y a donc ici deux milieux de densités très différentes, qui se succèdent continuellement , savoir, une molécule d'hydrophane et une molécule d'air. 11 en résulte que parmi les rayons qui entrent dans la pierre , il y en a un assez grand nombre qui sont réfléchis au contact entre les deux premières molécules, l'une d'hydrophane, et l'autre d'air, en sorte qu'ils rebroussent chemin. Parmi ceux qui continuent leur route, une autre partie est réfléchie au contact des deux molécules suivantes, et ainsi successivement , de manière qu'il n'y en a presqu'aucun qui parvienne à la surface opposée.

Substituons l'eau a l'air, c'est-à-dire un liquide dont la densité se rapproche incomparablement plus de celle de la pierre ; le nombre des rayons réfléchis diminuera considérablement; celui des rayons qui continueront leur route, augmentera d'autant: ainsi la phis grande parlie pénétrera Thydrophane de part

m MINÉRALOGIE. !i83

en part 9 et la transparence qui dépend de ces rayons, transmis d'une surface à l'autre y deviendra très sensible.

Explication des couleurs de Vopale.

L'opale doit sa beauté à ses imperfections. Les re- , filets si agréablement colorés qui jaillissent de son intérieur, proviennent d'une multitude de fissures qui interrompent la continuité de sa matière propre, et déterminent la réflexion de différentes espèces de rayons colorés. Aussi toute cette variété de couleurs disparaît-elle dès qu'on brise l'opale. La cause physique dont elle dépend, est la même que celle du phénomène des anneaux colorés, sur lequel Nevi^ton a fait un grand nombre d'observations, où l'on reconnaît le génie et la sagacité de fcet illustre physicien. Il en déduit ce résultat important, savoir, qu'une lame mince et transparente d'un corps quelconque réfléchit une couleur déterminée^ soit simple, soit composée, qui dépend du degré de ténuité de cette lame, et qu'elle réfracte en même temps une autre couleur composée des rayons qui l'ont pénétrée ea échappant à la réflexion , en sorte qu'il suffit de changer le degré de ténuité de la lame pour faire varier le ton de la couleur qu'elle réfléchit ou qu'elle réfracte.

Ce phénomène se présente quelquefois naturellement dans des morceaux de chaux sulfatée laminaire, qui ont été étonnes par le choc de l'instru-

ment des carriers, ce qui a déterminé une fissure,^ où l'air , en pénétrant , a formé une lame dont la ténuité est assortie à la réflexion de certaines couleurs ; et comme l'épaisseur de cette lame n'est pas constante, ces couleurs elles-mêmes varient d'un point à l'autre. Si l'on presse un pareil morceau entre ses doigts , on voit les couleurs changer de position à mesure qu'en augmentant la pression on fait varier l'épaisseur de chaque point de la lame d'air.

Le même phénomène se reproduit dans les boules de savon que les enfans souflBIent pour se divertir. Si l'on fixe un point de la lame d'eau dont la boule est formée, on voit ce point changer de couleur à mesure que cette lame diminue d'épaisseur par l'augmentation du diamètre. Newton lui-même n'a pas dédaigné de souffle» des boules de savon : peut-être ne s'était-ll jamais amusé à cela dans son enfance; il. attendait le moment où ce ne serait plus un jeu.

Revenons maintenant à l'opale. Cette pierre étant remplie de fissures occupées par quelque matière subtile , telle que l'air , chaque lamelle de cette matière peut être assimilée à la lame d'air comprise entre les deux surfaces qui ont subi une légère séparation dans les morceaux de chaux sulfatée ; et parce que les fissures de l'opale sont nombreuses, et situées en sens différens, les reflets ont des positions mobiles , et paraissent se jouer dans la pierre, à mesure qu'oa la fait tourner à la lumière.

Usages.

QUARZ HYALIN.

La variété incolore de quarz hyalin prend le nom de cristal de roche lorsqu'on veut designer quelqu'un des corps travaillés par l'art , dont elle a fourni la matière. Les anciens l'appelaient simplement cristal, et il me semble qu'il ne sera pas hors de propos de donner ici l'étymologie de ce mot que les minéralogistes emploient si souvent dans une acception difierente. On s'était imaginé que le quarz transparent et incolore provenait d'une eau qui avait subi une forte congélation j de là le nom de cristal qu'on lui avait donné, et qui était tiré d'un mot grec dont le sens est eau congelée (*). Pline paraît croire que c'était par ime suite de cette origine que le cristal, travaillé en forme de vase, ne pouvait soutenir l'action de la chaleur, et ne sympathisait qu'avec les liqueurs froides (**). Or on avait remarqué que la même substance s'offrait sous la forme d'un prisme hexaèdre terminé en pyramide, de sorte que le mot de cristal rappelait l'idée d'un corps régulier j et dans la suite on a appliqué le même nom par extension à