जिक्रोन

जिक्रोन   और सिलिकेट के समूह से संबंधित एक खनिज है और धातु जिक्रोनियम का एक स्रोत है। इसका रासायनिक नाम जिक्रोनियम (IV) सिलिकेट है, और इसका संबंधित रासायनिक सूत्र जिक्रोनियम (चतुर्थ) सिलिकेट (ZrSiO4) है। जिक्रोन में प्रतिस्थापन की कुछ सीमा दिखाने वाला एक अनुभवजन्य सूत्र Zr1–y, (Zr1–y, REEy)(SiO4)1–x(OH)4x–y है। जिक्रोन सिलिकेट के पिघलने से (भूविज्ञान) अवक्षेपित होता है और इसमें उच्च क्षेत्र शक्ति असंगत तत्वों की अपेक्षाकृत उच्च सांद्रता होती है। उदाहरण के लिए, हेफ़नियम लगभग सदैव 1 से 4% की मात्रा में स्थित होता है। जिक्रोन की क्रिस्टल संरचना चौकोर क्रिस्टल प्रणाली है। जिक्रोन का प्राकृतिक रंग बेरंग, पीला-सुनहरा, लाल, भूरा, नीला और हरा के बीच भिन्न होता है।

यह नाम फ़ारसी भाषा ज़ारगुन से निकला है, जिसका अर्थ है स्वर्ण के रंग का। यह शब्द जारगून में बदल गया है, एक शब्द जो हल्के रंग के जिक्रोन पर लागू होता है। अंग्रेजी शब्द जिक्रोन जिक्रोन से लिया गया है, जो इस शब्द का जर्मन रूपांतरण है। पीला, नारंगी और लाल जिक्रोन को जलकुंभी (रत्न) के रूप में भी जाना जाता है, फूल जलकुंभी (पौधे) से, जिसका नाम प्राचीन ग्रीक मूल का है।

गुण
जिक्रोन पृथ्वी की पर्पटी (भूविज्ञान) में सामान्य है। यह आग्नेय शैलों (प्राथमिक क्रिस्टलीकरण उत्पादों के रूप में) रूपांतरित शैलों में और कायांतरित शैलों में अपरदी उत्पाट के रूप में एक सामान्य सहायक खनिज के रूप में होता है। बड़े जिक्रोन क्रिस्टल दुर्लभ हैं। ग्रेनाइटायड शैलों में इनका औसत आकार लगभग 0.1 – होता है, परन्तु वे कई सेमी के आकार तक भी बढ़ सकते हैं, विशेष रूप से माफिक पेगमाटाइट और कार्बोनाइट में। जिक्रोन अत्यधिक कठोर (7.5 की मोह कठोरता के साथ) और रासायनिक रूप से स्थिर है, और इसलिए अपक्षय के लिए अत्यधिक प्रतिरोधी है। यह ऊष्मा के लिए भी प्रतिरोधी है, ताकि कभी-कभी पिघला हुआ अवसादों से बने आग्नेय शैलों में अपरदी जिक्रोन उत्पाट को संरक्षित किया जा सके। अपक्षय के प्रति इसका प्रतिरोध, इसके अपेक्षाकृत उच्च विशिष्ट गुरुत्व (4.68) के साथ, इसे बालुकाश्म के भारी खनिज अंश का एक महत्वपूर्ण घटक बनाते हैं।

उनके यूरेनियम के कारण और थोरियम पदार्थ, कुछ जिक्रोन मेटामिक्टीभवन से गुजरते हैं। आंतरिक विकिरण क्षति से जुड़ी, ये प्रक्रियाएँ आंशिक रूप से क्रिस्टल संरचना को बाधित करती हैं और आंशिक रूप से जिक्रोन के अत्यधिक परिवर्तनशील गुणों की व्याख्या करती हैं। आंतरिक विकिरण क्षति के कारण जिक्रोन अधिक से अधिक संशोधित हो जाता है, घनत्व कम हो जाता है, क्रिस्टल संरचना सामकर हो जाती है, और रंग बदल जाता है।

जिक्रोन कई रंगों में होता है, जिनमें लाल भूरा, पीला, हरा, नीला, स्लेटी और रंगहीन सम्मिलित हैं। जिक्रोन का रंग कभी-कभी ऊष्मा उपचार द्वारा बदला जा सकता है। सामान्य भूरे रंग के जिक्रोन को 800 to 1000 C तक उष्ण करके रंगहीन और नीले रंग के जिक्रोन में परिवर्तित किया जा सकता है । भूवैज्ञानिक समायोजन में, गुलाबी, लाल और बैंगनी जिक्रोन का विकास सैकड़ों लाखों वर्षों के बाद होता है, यदि क्रिस्टल में एफ केंद्र का उत्पादन करने के लिए पर्याप्त सूक्ष्ममात्रिक तत्व होते हैं। इस लाल या गुलाबी श्रृंखला में रंग लगभग 400 C के तापमान से ऊपर भूगर्भीय स्थितियों में निरूपित होता है ।

संरचनात्मक रूप से, जिक्रोन में वैकल्पिक सिलिका टेट्राहेड्रा (ऑक्सीजन आयनों के साथ चार गुना समन्वय में सिलिकॉन आयन) और जिक्रोनियम आयनों की समानांतर श्रृंखला होती है, जिसमें ऑक्सीजन आयनों के साथ आठ गुना समन्वय में बड़े जिक्रोनियम आयन होते हैं।

अनुप्रयोग
जिक्रोन मुख्य रूप से एक अपारदर्शकारी के रूप में उपयोग किया जाता है, और अलंकारी सिरेमिक उद्योग में उपयोग के लिए जाना जाता है। यह न मात्र धात्विक जिक्रोनियम का प्रमुख पूर्वगामी है, यद्यपि यह अनुप्रयोग छोटा है, परन्तु जिक्रोनियम डाइऑक्साइड (ZrO2) सहित जिक्रोनियम के सभी यौगिकों के लिए भी है, जो 2717 C के पिघलने बिंदु के साथ एक महत्वपूर्ण उच्चतापसह ऑक्साइड है। अन्य अनुप्रयोगों में रिफ्रेक्ट्रीज और ढलाई संचकन में उपयोग और परमाणु ईंधन छड़, उत्प्रेरक ईंधन परिवर्तक और जल और वायु शोधन प्रणालियों सहित जिक्रोनिया और जिक्रोनियम रसायनों के रूप में विशेष अनुप्रयोगों की बढ़ती सरणी सम्मिलित है।

जिक्रोन भू-कालानुक्रम के लिए भूवैज्ञानिकों द्वारा रेडियोमितीय काल निर्धारण के प्रमुख खनिजों में से एक है।

जिक्रोन अत्यधिक-अपक्षय अवसादों को वर्गीकृत करने के लिए जेडटीआर सूचकांक का एक भाग है।

रत्न के रूप में
पारदर्शी जिक्रोन उपरत्न का एक प्रसिद्ध रूप है, जो इसके उच्च विशिष्ट गुरुत्व (4.2 और 4.86 के बीच) और हीरकसम चमक (खनिज विज्ञान) के पक्ष में है। इसके उच्च अपवर्तक सूचकांक (1.92) के कारण इसे कभी-कभी हीरे के विकल्प के रूप में उपयोग किया जाता है, यद्यपि यह हीरे के समान प्रकीर्णन (प्रकाशिकी) प्रदर्शित नहीं करता है। जिक्रोन किसी भी रत्न में सबसे भारी है, यहां तक ​​कि अत्यधिक श्यान तरल पदार्थों में भी सरलता से डूब जाता है। इसकी मोह कठोरता 10 बिंदु पैमाने पर 7.5 पर क्वार्ट्ज और पुखराज के बीच है, यद्यपि समान मानव निर्मित पत्थर घनाकार जर्कोनिया (9) से कम है। तीव्र धूप के लंबे समय तक संपर्क में रहने के बाद कभी-कभी जिक्रोन अपना अंतर्निहित रंग खो सकते हैं, जो एक रत्न में असामान्य है। यह सल्फ्यूरिक अम्ल को छोड़कर अम्ल आक्षेप के प्रति प्रतिरक्षित है और उसके बाद ही जब एक सूक्ष्म चूर्ण बनाया जाता है। अधिकांश मणि-श्रेणी के जिक्रोन उच्च स्तर की द्विअपवर्तन दिखाते हैं, जो एक तालिका और मंडप कट (अर्थात, लगभग सभी कटे हुए पत्थरों) के साथ काटे गए पत्थरों पर, पूर्व के माध्यम से देखे जाने पर उत्तरार्द्ध के स्पष्ट दोहरीकरण के रूप में देखा जा सकता है, और इस विशेषता का उपयोग उन्हें हीरे और घनाकार जर्कोनिया(सीजेड) के साथ-साथ सोडा चूना कांच से अलग करने के लिए किया जा सकता है, जिनमें से कोई भी यह विशेषता नहीं दिखाता है। यद्यपि, श्रीलंका के कुछ जिक्रोन मात्र मंद या पूर्णतया द्विअपवर्तन प्रदर्शित नहीं करते हैं, और कुछ अन्य श्रीलंका के पत्थर एक ही स्थान पर स्पष्ट द्विअपवर्तन दिखा सकते हैं और उसी कटे हुए पत्थर के दूसरे भाग में बहुत कम या कोई नहीं दिखा सकते हैं। अन्य रत्न भी द्विप्रतिरोध प्रदर्शित करते हैं, इसलिए जबकि इस विशेषता की उपस्थिति एक दिए गए जिक्रोन को हीरे या सीजेड से अलग करने में सहायता कर सकती है, यह उदाहरण के लिए, एक पुखराज रत्न से इसे अलग करने में सहायता नहीं करेगी। जिक्रोन का उच्च विशिष्ट गुरुत्व, यद्यपि, सामान्यतः इसे किसी अन्य रत्न से अलग कर सकता है और परीक्षण करना सरल है।

साथ ही, द्विअपवर्तन इसके प्रकाशिक अक्ष के संबंध में पत्थर के कटने पर निर्भर करता है। यदि एक जिक्रोन को इस अक्ष के साथ उसकी तालिका के लंबवत काट दिया जाता है, तो जब तक जौहरी के लाउप या अन्य आवर्धक प्रकाशिकी के साथ नहीं देखा जाता है, तब तक द्विअपवर्तन को ज्ञानी स्तरों तक कम किया जा सकता है। द्विअपवर्तन को कम करने के लिए उच्चतम श्रेणी के जिक्रोन को काटा जाता है। जिक्रोन रत्न का मूल्य अत्यधिक हद तक उसके रंग, स्पष्टता और आकार पर निर्भर करता है। द्वितीय विश्व युद्ध से पहले, 15 और 25 कैरेट के बीच के आकार में कई रत्न आपूर्तिकर्ताओं से नीले जिक्रोन (सबसे मूल्यवान रंग) उपलब्ध थे; तब से, 10 कैरेट जितना बड़ा पत्थर भी बहुत दुर्लभ हो गया है, विशेष रूप से सबसे वांछनीय रंग किस्मों में।

प्रयोगशालाओं में सिंथेटिक जिक्रोन बनाए गए हैं परन्तु वे मात्र वैज्ञानिक रुचि के हैं और आभूषण व्यापार में कभी नहीं मिलते हैं। जिक्रोन कभी-कभी स्पिनेल और सिंथेटिक नीलमणि द्वारा अनुकरण किए जाते हैं, परन्तु सरल उपकरणों से उन्हें अलग करना मुश्किल नहीं होता है।

घटना
जिक्रोन सभी प्रकार की आग्नेय शैलों के खनिज घटक का पता लगाने के लिए एक सामान्य सहायक है, परन्तु विशेष रूप से ग्रेनाइट और felsic आग्नेय शैलें। इसकी कठोरता, स्थायित्व और रासायनिक जड़ता के कारण, ज़िक्रोन कायांतरित जमाओं में बना रहता है और अधिकांश रेत का एक सामान्य घटक है। {{sfn|Hurlbut|Klein|1985|p=454}इन शैलों की असामान्य मेग्मा उत्पत्ति के कारण जिक्रोन को कभी-कभी किंबरलाईट ्स, कार्बोनाइट्स और लैम्प्रोफायर जैसे अल्ट्रापोटेशिक आग्नेय शैलों में सूक्ष्ममात्रिक खनिज के रूप में पाया जा सकता है।

जिक्रोन भारी खनिज रेत अयस्क जमा के भीतर, कुछ पेगमाटाइट्स के भीतर, और कुछ दुर्लभ क्षारीय ज्वालामुखीय शैलों के भीतर आर्थिक सांद्रता बनाता है, उदाहरण के लिए टूंगी ट्रेचाइट, डब्बो, न्यू साउथ वेल्स ऑस्ट्रेलिया जिक्रोनियम-हेफ़नियम खनिजों सरलता से घुलनशील और आर्मस्ट्रांगाइट के सहयोग से।

ऑस्ट्रेलिया जिक्रोन खनन में दुनिया का नेतृत्व करता है, दुनिया के कुल 37% का उत्पादन करता है और खनिज के लिए विश्व EDR (आर्थिक प्रदर्शन संसाधनों) का 40% भाग है। विश्व उत्पादन के 30% के साथ दक्षिण अफ्रीका अफ्रीका का मुख्य उत्पादक है, ऑस्ट्रेलिया के बाद दूसरा।

रेडियोमेट्रिक डेटिंग
फ़ाइल: जिक्रोन ग्रेन (CL-SEM इमेजिंग)। टिफ़ | थंब | जिक्रोन ग्रेन की SEM-CL छवि ज़ोनेशन और पॉली-साइकल (कोर-रिम संरचना) दिखा रही है। रेडियोमेट्रिक डेटिंग के विकास के दौरान जिक्रोन ने एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाई है। Zircons में यूरेनियम और थोरियम की सूक्ष्ममात्रिक मात्रा होती है (10 भाग प्रति मिलियन से 1 wt% तक) और कई आधुनिक विश्लेषणात्मक तकनीकों का उपयोग करके दिनांकित किया जा सकता है। क्योंकि जिक्रोन भूगर्भीय प्रक्रियाओं जैसे कटाव, परिवहन, यहां तक ​​कि उच्च-श्रेणी के रूपांतर से भी जीवित रह सकते हैं, उनमें भूगर्भीय प्रक्रियाओं का एक समृद्ध और विविध रिकॉर्ड होता है। वर्तमान में, जिक्रोन सामान्यतः यूरेनियम-लीड डेटिंग|यूरेनियम-लीड (यू-पीबी), विखंडन ट्रैक डेटिंग|विखंडन-ट्रैक, कैथोडोल्यूमिनेसेंस, और यू+थ/हे तकनीक द्वारा दिनांकित होते हैं। उदाहरण के लिए, तीव्री से इलेक्ट्रॉनों से कैथोडोल्यूमिनेसेंस उत्सर्जन की इमेजिंग को ज़ोनेशन पैटर्न की छवि बनाने और आइसोटोप विश्लेषण के लिए रुचि के क्षेत्रों की पहचान करने के लिए उच्च-रिज़ॉल्यूशन माध्यमिक-आयन-मास स्पेक्ट्रोमेट्री (एसआईएमएस) के लिए प्रीस्क्रीनिंग टूल के रूप में उपयोग किया जा सकता है। यह एक एकीकृत कैथोडोल्यूमिनेसेंस और स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप का उपयोग करके किया जाता है। डेट्राइटल जिक्रोन जियोक्रोनोलॉजी अवसादों स्रोत की पहचान कर सकती है। नैयर गनीस टेराने, यिल्गारन क्रेटन, पश्चिमी ऑस्ट्रेलिया में जैक हिल्स से जिक्रोन ने यूरेनियम-लीड डेटिंग प्राप्त की है। U-Pb की आयु 4.404 बिलियन वर्ष तक है, क्रिस्टलीकरण की उम्र के रूप में व्याख्या की गई, जिससे वे पृथ्वी पर अब तक की सबसे पुरानी शैल बन गए। इसके अलावा, इनमें से कुछ जिक्रोन की ऑक्सीजन आइसोटोप रचनाओं की व्याख्या यह इंगित करने के लिए की गई है कि 4.4 अरब साल पहले पृथ्वी की सतह पर पहले से ही पानी था। यह व्याख्या अतिरिक्त सूक्ष्ममात्रिक तत्व डेटा द्वारा समर्थित है, परन्तु बहस का विषय भी है।  2015 में, पश्चिमी ऑस्ट्रेलिया के जैक हिल्स में 4.1 अरब साल पुरानी शैलों में जैविक पदार्थ के अवशेष पाए गए थे।  शोधकर्ताओं में से एक के अनुसार, यदि पृथ्वी पर जीवन अपेक्षाकृत तीव्री से उत्पन्न होता... तो यह ब्रह्मांड में सामान्य हो सकता था।

समान खनिज
हाफनोन (HfSiO4), xenotime (YPO4), बेहेराइट, schiavenatoite ((Ta,Nb)BO4), देखना (ThSiO4), और ताबूत (USiO4) सभी एक ही क्रिस्टल संरचना साझा करते हैं (चतुर्थएक्स IVआई ओ4, IIIएक्स वीतथा OR4 xenotime के मामले में) जिक्रोन के रूप में।

यह भी देखें

 * विकल्प, ZrO2
 * कैथोडोल्यूमिनेसेंस माइक्रोस्कोप
 * कूल अर्ली अर्थ
 * प्रारंभिक ज्ञात जीवन रूप
 * हैडियन जिक्रोन
 * भारी खनिज रेत अयस्क जमा
 * पृथ्वी का इतिहास
 * इल्मेनाइट
 * सीरियम विसंगति

बाहरी संबंध

 * Geochemistry of old zircons
 * Mineral galleries
 * GIA Gem Encyclopedia - Zircon Online articles and information on zircon history, lore, and research
 * Zircon Industry Association