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天鐵傳說《2》鎳鐵隕石刀

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鎳鐵隕石的維德曼交角(Widmanstatten pattern)

在上一篇【天鐵傳說】裡,提到幾個重要的關鍵字,例如:一般人把近年來在非洲、美洲或中國大陸南丹等地找到的隕鐵都叫天鐵,也是不對的,因為天鐵、暴雷鐵來源不僅是隕石鐵,加上天鐵在做成法器或是佛像時,除非是極少數由原石削磨外,都會再加熔鑄純化,因此並不具鎳鐵隕石截面的魏德曼交錯紋,而世界各地的鎳鐵隕石,也不能全部歸類成天鐵一詞,如同各種宗教神祇塑像不能都叫佛像是相同的意思。

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這幾個關鍵字就是南丹隕鐵鎳鐵隕石》、《魏德曼交錯紋》等,於是好奇心再起,用古狗大神去查了一下資料,再次學習並整理分享各位冰友們參考。

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【鎳鐵隕石】

鐵隕石的主要特性是鎳(Nickel)的含量很高,地球上自然鐵的鎳含量不會超過3%,一般都在1%以下,而鐵隕石中的鎳含量通常都超過5%。一般坊間測試鐵隕石真假,多半以磁鐵測試是否能夠吸附為基本的測試方法。

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像中國最有名的隕石要算是西元1516(大約於明朝時期)掉落於廣西省西北方南丹縣的南丹鎳鐵隕石了!! 

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因為掉落時間距今至少已有500年之久,受到風吹雨打,氧化得很嚴重,已很難從氣印或熔殼來判斷真假。

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在大陸南方賣類似的天鐵多的是,看見外型類似而你又想買的,老闆當然只允許你用磁鐵測試!! 這也是基本的辨別方式。但你有可能買到的是磁鐵礦(Magnet)或黃鐵礦!!

此外,淘寶上面賣家的鎳鐵隕石或是天鐵等等比比皆是。

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 中國科學院廣州地球化學研究所王道德先生針對新疆省東烏珠穆沁旗、渭源中鐵隕石及山東鄄城球粒隕石進行了岩石學礦物學及稀有氣體同位素豐度研究並劃分了化學岩石類型

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用不同方法較系統測定了新疆、建始、英德、廣西南丹鐵隕石,新疆東烏珠穆沁旗中鐵隕石,吉林和岩莊球粒隕石金屬鐵紋石、鎳紋石的冷卻速率及微結構,計算了不同類型隕石母體的半徑,得到了不同隕石群的熱演化歷史。

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岩漿型鐵隕石平均冷卻速率 每百萬年30-40K,半徑25-31公里具線性冷卻歷史,但受衝擊的鐵隕石冷卻速率變化很大爲非線性冷卻,衝擊熔融成因鐵隕石的冷卻速率與岩漿型鐵隕石相似,中鐵隕石及球粒隕石冷卻緩慢。

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事實上,即使是隕石收藏專家也很難從外觀上判斷,就告訴你是否為真正的鎳鐵隕石

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維德曼交角花紋(Widmanstatten Pattern)

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如果將鐵隕石表面拋光,再用稀硝酸溶液來進行蝕刻,大多數的鐵隕石切割面經稀硝酸的腐蝕後都會出現一種特殊的花紋,這種由交叉網狀條帶組成,而條帶又被一些發亮的狹窄細帶所圍繞,這些條帶是鐵紋石,細帶是鎳紋石,這種幾何圖形的花紋我們稱為維德曼交角花紋(Widmanstatten Pattern)

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地球上自然鐵中是沒有這種花紋的,即使在實驗室的設備也無法做出維德曼交角花紋,只有鎳鐵在異常緩慢冷卻的條件下(即經過百萬年或上億年時間緩慢冷卻的太空旅行)才會結晶出這種圖案。

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科學家又發現不同的鎳鐵隕石的維德曼交角的鎳鐵花紋之帶寬是不同的! 這也是目前市面上唯一能用目測來判斷真假鎳鐵隕石的公正方法!!

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 維德曼花紋也稱為【湯姆森結構】,是在八面體隕鐵鐵隕石和一些橄欖隕鐵中發現獨特的長-結晶,它們包括一些交織的錐紋石鎳紋石形成的帶狀物,稱為lamellæ。通常,在殼層的空隙中會發現由錐紋石鎳紋石混合構成,稱為合紋石的微小顆粒。

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富鎳角粒鐵隕石Gebel Kamil  聞名的流星石,隕石坑

關於Gebel   Kamil隕石的背景知識
類型:富鎳角粒鐵隕石
產地:埃及22°01'06"N  26°05'16" E
發現時間:2009219
命名:國際隕石機構發布98號隕石通告,命名為Gebel   Kamil  鐵隕石。

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2009 2月至20102月,在埃及的沙漠中直徑45米的Kamil Crater隕石沖擊坑附近,一支由意大利和埃及人組成的探險隊,發現了總共800多公斤鐵隕石,後來被國際隕石機構發布98號隕石通告,命名為Gebel Kamil隕石,鎳含量達到19.7%,劃歸為未分類隕石,屬一種稀有隕石,歷經千萬年風沙日曬,形成極其誘人的沙漠特徵的紅色外殼,它一出現在國際隕石市場,即刻被愛好者爭搶,是有實力隕石愛好者收藏的首選。

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Gebel  Kamil隕石具有迄今為止保存最為完整的撞擊坑和非常詳細的發現過程,具有顯著的沙漠皮(蜥蜴皮),他同俄羅斯目擊鐵隕石Sikhote  AlinGibeon鐵隕石,同為最為熱門的隕石收藏品種。

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Gebel  Kamil隕石,世界聞名的流星石,隕石坑,從衛星地圖上的顯示的Gebel Kamil隕石坑,呈明顯的放射狀。

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本塊隕石未做任何人工處理,就連隕石上面沾連的沙子也未進行清洗,保持了星星最原始的狀態。
該隕石鎳含量達到19.8%,具有優異的化學穩定性。

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維德曼交角的鎳鐵隕石可以鍛造刀具嗎?

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關於隕石來到地球的成因眾說紛紜,畢竟有些隕石存在了億萬個世紀;更有隕石從幾億光年外遠道而來,降於地球。

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結合現今的質能定律與對太空的持續觀測,目前較可靠的推論為:

鎳鐵隕石(曾經)是一個星球的核心,也就是地核。

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不論是地球或太陽等九大行星,都可簡易地將星球分成:地殼、地心與地核。所謂的地核,是一個星球的核心,它的組成物質通常是重金屬,如:鐵、鈷、鎳等。

當這顆星球壽終正寢,支離破碎後,其落於地球上(前身為地核)的隕石,就是鎳鐵隕石。

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上述假說,應可說明為何鎳鐵隕石內含重金屬的比例偏高,且用科學鑑定的礦物能量測定儀,或由靈修者持有感應,都能發現其高能量的磁場。

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關於鎳鐵隕石的辨別,可以由酸洗後的切面觀察。鎳鐵隕石的切面經過酸洗後,會出現特殊紋路;這種特殊紋路是由不規則的圓圈層疊而形成,且圓圈的形狀有大有小,並非連續的圓型線條,紋路層層交疊、錯綜複雜,目前人工技術尚難以偽造。

這種特殊的紋路,科學界稱之【維德曼交角】。

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有關維德曼交角的成因,近年科學家提出有力的解釋:

當鎳鐵隕石(破碎的地核)離開原本的星體後,因爆炸產生的推力使其高速飛行;這邊要知道在宇宙中的飛行,有兩個有趣的要點。a33.jpg

第一個要點是,宇宙中並無空氣,呈現真空狀態,因此飛行中的物體除非相撞,否則無法停下。

第二個要點是導熱性,這也是維德曼交角出現的原因。

我們都知道,一杯飲料放在桌上過一會兒就會回溫;煮開的熱水壺靜置一段時間就會冷卻。

這些理所當然的現象,主要是藉由空氣所引導,地球上的空氣會將熱量傳導,藉此平衡溫度。

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然而,在真空狀態的太空中,由於沒有空氣,高溫且高速移動的鎳鐵隕石,無法經由空氣傳導熱能;但是在飛行的過程,溫度仍會緩慢冷卻,目前科學家推算出,鎳鐵隕石飛行時在約每500萬年冷卻一度。

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在這個漫長的飛行旅途中,隕石的表面與內部產生溫差,尤其是隕石內部的高溫鎳與隕石外層的低溫鎳,因為溫差而在隕石內產生特殊紋路,這就是維德曼交角形成的由來。

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維德曼交角的鎳鐵隕石可以鍛造刀具嗎?

上面詳細說明鎳鐵隕石就是地核。所謂的地核,是一個星球的核心,它的組成物質通常是重金屬,如:鐵、鈷、鎳等。

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這使得以鎳鐵隕石來鍛造刀具的工作變成相當複雜與困難,一般對冶金學不了解的人們,可能會把鎳鐵隕石鎔鑄成碎渣一堆而已。

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美國、日本、馬來西亞(克力士劍)、中國以及台灣都有鍛造刀具成果展現,至於是否為斬釘截鐵的鋒利寶刀?且待下回分解。

因為具有維德曼交角花紋的鎳鐵隕石,比較硬脆,美國刀匠製作的多半只是在應用在刀柄上裝飾。

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馬來克力士劍,屬於糙面隕鐵焊接花紋刃中的尖端精品,它的形狀類似蛇型波紋劍,通常用於宗教儀式,裝飾極度華美。而且,打造波紋劍的鐵全都是隕鐵,因為在馬來人那裡所有的隕鐵都要被徵集到政府手裡,用來打造這種劍。

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因為隕鐵的純度比較高,應用了特殊的鑄造技術,所以在刀刃上有著特別的紋路,其製造工藝極為精細,僅反復錘鍛入火一道工序就要重複500次左右,刃上的夾層鋼600層之多。

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台灣則是由郭常喜老師傅有著豐富的經驗,以約21的精鋼並加上鎂、磷等化學藥劑來幫助觸媒並融合,再加以細心鍛造,終能有著招牌積層鋼《千層紋》的寶劍。

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