Handbook of Mineralogy 2022

รูปที่ 11.8 แผนภาพแสดงการเกิดพหุผลึกของซิลิกาที่อุณหภูมิและความดันแตกตDางกัน (ซ,าย) และคุณสมบัติของ
พหผุ ลึกซิลกิ าแตDละชนดิ (ขวา)

รูปที่ 11.9 ผลึกควอตซKที่มีสีและชื่อเรียกแตกตDางกัน (ดัดแปลงจาก www.amazon.com/Jovivi-Ornament-
Crystals-Decoration-Figurine/dp/B07C8953G2)

ลักษณะของผลึกทำใหLควอตซ@ถกู แบ>งออกเปน+ 3 ประเภท ไดแL ก>

1) แบบผลึกเดี่ยว Single Quartz หรือ Crystalline Quartz เป+นผลึกที่มีการเรียงตัวกันอย>างมีระเบียบ มี
ชื่อเรียกต>างกันไปตามสีที่พบ สามารถนำไปใชLในอุตสาหกรรมการผลิต นาÉิกา, เลนส@ และอุปกรณ@ควบคุมความถ่ี
ของคลื่นวิทยุ ที่รูLจักและนิยมในทLองตลาดก็คือ ควอตซ@สีเหลือง ที่เรียกว>า ซิทรีน (Citrine) และสีม>วงที่เรียกว>า แอ
เมทสิ ต@ (Amethyst)

2) แบบ Microcrystalline ประกอบดLวยกลุ>มผลึกขนาดเล็กไม>สามารถมองเห็นรูปผลึกไดLดLวยตาเปล>า เช>น
หินตาเสอื (Tiger's eye) ทคี่ นไทยเรียกว>า คดไมสL กั เปน+ ตนL

3) แบบ Cryptocrystalline Quartz หรือที่เรียกว>า คาลเซโดนี Chalcedony เป+นควอตซ@ที่มีผลึกเล็ก
ละเอียดรวมตัวกันเป+นจำนวนมาก ต>างจากแบบ Microcrystalline คือเป+นผลึกขนาดเล็กมารวมกัน ไม>ใช>กลุ>มผลึก
มีลกั ษณะเลก็ กว>ากล>มุ ผลกึ นัน่ เอง เช>น เจสเปอร@ เลือดพระลกั ษณ@ (Bloodstone) และอาเกท เปน+ ตLน

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 141

ควอตซ@มีค>าดัชนีหักเหของแสงต่ำจึงทำใหLเห็นรีลีฟต่ำเมื่อศึกษาภายใตLกลLองจุลทรรศน@แบบแสงธรรมดา
ควอตซ@มีผลึกแบบแกนแสงเดี่ยวแบบบวก และมีค>าดัชนีหักเหของแสง 2 ค>า คือ nO = 1.544 และ nE = 1.553 มัก
แสดงรูปผลึกแบบเม็ดที่ไม>แสดงสี (รูปที่ 11.10) ควอตซ@มีค>าไบรีฟริงเจนซ@อยู>ในช>วง 0.009 จึงทำใหLเห็นสีแทรกสอด
ต่ำในลำดบั ที่ 1 สีขาวเทา ตามแผนภูมมิ ิเชล-ลวี ี และแสดงการมดื แบบขนาน

รูปที่ 11.10 ภาพถDายควอตซKในหินแกรนิตภายใต,กล,องจุลทรรศนKฯ (ซ,าย) แบบแสงธรรมดา (ขวา) แบบแสง
โพลาไรซK

ทริดีไมต@เป+นแร>ในระบบผลึกสองแกนต>าง (Orthorhombic system) ชนิดแกนแสงคู>แบบบวกและมีค>า
ดัชนีหักเหของแสง 3 ค>า คือ nX = 1.468-1.482, nY = 1.470-1.484, nZ = 1.474-1.486 เนื่องจากมีค>าดัชนีหักเห
ของแสงต่ำจึงทำใหLเห็นรีลีฟต่ำแบบลบเมื่อศึกษาภายใตLกลLองจุลทรรศน@แบบแสงธรรมดา มักแสดงรูปผลึกแบบก่ึง
หกเหลี่ยมและเกาะกลุ>มเป+นรัศมีที่ไม>แสดงสี (รูปที่ 11.11) ทริดีไมต@มีค>าไบรีฟริงเจนซ@อยู>ในช>วง 0.002-0.004 จึง
ทำใหLเห็นสีแทรกสอดต่ำในลำดับที่ 1 ตามแผนภูมิมิเชล-ลีวี และแสดงการมืดแบบขนาน มีมุมระหว>างแกนแสง
เท>ากบั 40-90 องศา แร>น้ีจะเกดิ ในหนิ ภเู ขาไฟสจี างถงึ ปานกลางที่แกวL ภูเขาไฟ (Obsidian) เปลีย่ นกลับมาเปน+ แร>

คริสโตแบไรต@เป+นแร>ในระบบผลึกสองแกนราบ (Tetragonal system) ที่ประกอบดLวยแกนแสงเดี่ยวแบบ
ลบ และมีค>าดัชนีหักเหของแสง 2 ค>า คือ no =1.486-1.488 และ nE = 1.482-1.484 เนื่องจากมีค>าดัชนีหักเหของ
แสงต่ำจึงทำใหLเห็นรีลีฟต่ำแบบลบเมื่อศึกษาภายใตLกลLองจุลทรรศน@แบบแสงธรรมดา มักแสดงรูปผลึกแบบกึ่งแปด
เหลี่ยมและเกาะกลุ>มเป+นรัศมีร>วมกับโพแทซเซียมเฟลด@สปาร@ ไม>แสดงสี (รูปที่ 11.11) คริสโตแบไรต@มีค>าไบรีฟริง
เจนซ@อยู>ในช>วง 0.002-0.004 จึงทำใหLเห็นสีแทรกสอดต่ำในลำดับที่ 1 ตามแผนภูมิมิเชล-ลีวี และแสดงการมืดแบบ
ขนาน แรช> นิดนจ้ี ะเกิดในหนิ ภูเขาไฟสจี างถึงปานกลางที่แกLวภเู ขาไฟ (Obsidian) เกิดการเปลย่ี นกลบั มาเป+นแร>

รูปที่ 11.11 ภาพถDายทริดีไมตK (ซ,าย) คริสโตแบไรตK (ขวา) ในหินภูเขาไฟภายใต,กล,องจุลทรรศนKฯ แบบแสง
โพลาไรซ(K ดัดแปลงจาก www.alexstrekeisen.it/english/vulc/spherulites.php)

142 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

ควอตซ@แบบปฐมภูมิตกผลึกเป+นลำดับหลังสุดเมื่อเทียบกับแพลจิโอเคลสและแอลคาไลเฟลด@สปาร@ จึง
เกิดขึ้นในช>องว>างระหว>างผลึกที่เกิดก>อน ทำใหLควอตซ@พัฒนารูปร>างตามช>องว>างที่มีอยู>และมักเกิดเป+นกลุ>มแร>
(aggregate) ผลึกควอตซ@จึงเป+นแบบไม>แสดงหนLาผลึก (anhedral) และมีรอยต>อระหว>างผลึกแบบเป+นรอยหยัก
(consertal texture) ผลึกควอตซ@ปฐมภูมิตกผลึกในสิ่งแวดลLอมเดียวกับแร>ที่ตกผลึกก>อนจึงมีขนาดของผลึกเท>ากับ
แร>อื่นที่ตกผลึกในช>วงที่เย็นตัวมาจากแมกมา นอกจากนี้ยังสามารถพบควอตซ@ไดLในหินแปรและหินตะกอนเกือบทุก
ชนิด

ควอตซ@ทุติยภูมิเกิดขึ้นภายหลังมักมีขนาดของผลึกแตกต>างจากผลึกปฐมภูมิ โดยเกิดไดLทั้งแบบผลึกเดี่ยว
หรือกลุ>มผลึก ในกรณีที่เป+นกลุ>มควอตซ@จะมีรอยต>อระหว>างผลึกเรียบ โดยมีแนวรอยต>อระหว>างผลึกควอตซ@ 3 ผลึก
ทำมุมกัน 120 องศา ควอตซ@เป+นแร>ที่อ>อนไหวต>อแรงเคLน ถLาหินแกรนิตถูกแรงมากระทำมักทำใหLควอตซ@มีแกน
ผลึกบิดเบี้ยว ทำใหLแสดงการมืดแบบไม>พรLอมกันทั้งผลึก (undulatory extinction; undulose quartz) หรือเกิด
การตกผลึกใหม> (recrystallize) เป+นควอตซ@ทุติยภูมิ ควอตซ@เป+นแร>ที่มีเสถียรภาพของส>วนประกอบในสภาวะบน
พนื้ ผวิ โลก ทำใหไL มเ> กดิ การเปล่ยี นสภาพไปเป+นแร>อน่ื

แร>ควอตซ@ถูกนำไปใชLประโยชน@ในลักษณะต>าง ๆ กันมากมาย เช>น ควอตซ@สีม>วง ควอตซ@สีชมพู ควอตซ@สี
ควันไฟ แกLวตาเสือ อะเวนจูรีน คาร@เนเลียน อะเกต และโอนิกซ@ ใชLเป+นรัตนชาติและหินประดับ ควอตซ@ที่อยู>ในรูป
ของทรายถูกนำมาใชLผสมทำคอนกรีต ทำครก ใชLเป+น flux และวัสดุสำหรับขัดสี (abrasive) ในอุตสาหกรรมแกLว
และอิฐ ควอตซ@ที่เป+นผงใชLทำเครื่องเคลือบ (porcelain) เช>น เครื่องป¢Æนดินเผา เครื่องหิน เครื่องลายคราม และการ
ผลิตพาร@ตแลนด@ซีเมนต@ และยังใชLผลิตกระดาษทราย สบู> และเติมลงไปในไมL (wood filter) สำหรับควอตซ@ไซต@
และหินทรายถูกใชLเป+นหินก>อสรLาง และทำอิฐปูทางเทLา นอกจากจะใชLเป+นรัตนชาติ และใชLในอุตสาหกรรมอื่นแลLว
ควอตซ@ยังถูกนำไปใชLทำเครื่องมือวิทยาศาสตร@และเครื่องมือทางแสงอีกดLวย โดยนำไปทำเลนส@และปริซึม และดLวย
ความโปร>งใสต>อแสงอัลตราไวโอเลตทำใหLควอตซ@เหมาะที่จะนำมาทำเป+นเลนส@ของกลLองจุลทรรศน@อีกดLวย การมี
ประจุไฟฟ•าเกิดขึ้นในควอตซ@ (เช>นเดียวกับทัวร@มาลีน) จึงถูกนำมาใชLควบคุมความถี่คลื่นวิทยุ ควบคุมความเที่ยงตรง
ของนาÉิกากันน้ำทีเ่ รยี กวา> นาÉกิ าควอตซ@

11.4 กลุYมเฟลด6สปาทอยด6 (Feldspatoid Group)

เฟลด@สปาทอยด@เป+นแร>เฟลด@สปาร@ที่เป+นสารละลายที่ไม>อิ่มตัวดLวยซิลิกา (under saturated silica) มี
โครงสรLาง ส>วนประกอบทางเคมี และคุณสมบัติต>างจากเฟลด@สปาร@ แร>กลุ>มนี้มักเกิดในหินอัคนีจำพวกอัลคาไลน@สูง
และไม>พบในหนิ ท่ีมีควอตซห@ ลัก ซงึ่ จดั ว>าเป+นกล>มุ แร>ทคี่ อ> นขาL งหายากในธรรมชาติ แร>ท่สี ำคัญและพบไดมL ากที่สุดใน
กลุ>มนคี้ อื ลิวไซต@และเนฟลw นี

ลูไซต@ (Leucite) มีสูตรเคมีทั่วไปคือ KAlSi2O6 จัดเป+นกลุ>มซิลิกาไม>อิ่มตัวที่ประกอบดLวย โพแทสเซียมและ
อลูมิเนียม ทั่วไปมีรูปผลึกแบบของลูกบาศก@หรือกึ่งลูกบาศก@ ลูไซต@เป+นแร>ในระบบสองแกนราบ (Tetragonal
system) ผลึกมีลักษณะที่ซับซLอนมาก ส>วนมากผลึกมีสีขาวหรือสีเทา (รูปที่ 11.12) มีความโปร>งใสและเหมือนแกLว
ความแข็ง 5.5 ตามมาตราส>วนความแข็งของโมห@ ความถ>วงจำเพาะ 2.47 เนื่องจากสีและรูปแบบของผลึกจึงเป+นที่
รจLู กั กนั ในยคุ แรกวา> 'โกเมนสขี าว'

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 143

รูปที่ 11.12 ผลึกของลูไซตKในหินอัคนีสีเข,ม (ซ,าย) ภาพถDายภายใต,กล,องจุลทรรศนKฯ (กลาง) แบบแสงธรรมดา
(ขวา) แบบแสงโพลาไรซK (ดดั แปลงจาก www.microckscopic.ro/minerals)

ลูไซต@มีค>าดัชนีหักเหของแสงต่ำจึงทำใหLเห็นรีลีฟต่ำแบบลบเมื่อศึกษาภายใตLกลLองจุลทรรศน@แบบแสง
ธรรมดา เนื่องจากมีค>าดัชนีหักเหของแสง 2 ค>า คือ nO = 1.508-1.511 และ nE = 1.509-1.511 ลูไซต@มีผลึกแบบ
แกนแสงเดี่ยวแบบบวก มักแสดงรูปผลึกแบบเม็ดที่ไม>แสดงสี (รูปที่ 11.12) ควอตซ@มีค>าไบรีฟริงเจนซ@อยู>ในช>วง
0.001 จึงทำใหLเห็นสีแทรกสอดต่ำในลำดับที่ 1 สีเทา ตามแผนภูมิมิเชล-ลีวี และแสดงการมืดแบบขนาน บางผลึก
แสดงลักษณะมืดคลLายไอโซทรอปwก แสดงการแฝดแบบตาราง (รูปที่ 11.12) ลูไซต@เกิดในหินอัคนีสีเขLมที่มีโพแท
ซเซียมสงู

เนฟwลีน (Nepheline) มีสูตรเคมีทั่วไปคือ (Na,K)AlSiO4 ที่ซิลิกาและอะลูมินาต่ำกว>าปกติ ผลึกเนฟwลีนเป+น
ผลึกที่หายากและอยู>ในระบบสามแกนราบ (Hexagonal system) โดยปกติจะมีรูปแบบสั้น ปริซึมหกเหลี่ยมไปตาม
แนวฐานผลึก ความไม>สมมาตรที่เกิดขึ้นอย>างไม>เป+นธรรมชาติสามารถเห็นไดLชัดเจน ยังสามารถพบในเนื้อที่แน>นเม็ด
เล็กที่รวมตัวกันและแสดงสีขาว เหลือง เทา เขียว และแดง ความแข็ง 5.5 – 6 ตามมาตราส>วนความแข็งของโมห@
ความถ>วงจำเพาะ 2.56-2.66 มกั โปรง> แสงทมี่ ปี ระกายแบบไขและแกLว

เนฟwลีนมีค>าดัชนีหักเหของแสงต่ำจึงทำใหLเห็นรีลีฟต่ำแบบลบเมื่อศึกษาภายใตLกลLองจุลทรรศน@แบบแสง
ธรรมดา เน่ืองจากมคี า> ดชั นีหักเหของแสง 2 ค>า คอื nO = 1.529-1.546 และ nE = 1.526-1.544 เนฟwลีนมผี ลกึ แบบ
แกนแสงเดี่ยวแบบลบ มักแสดงรูปผลึกแบบเม็ดที่ไม>แสดงสี (รูปที่ 11.13) เนฟwลีนมีค>าไบรีฟริงเจนซ@อยู>ในช>วง
0.003-0.005 จึงทำใหLเห็นสีแทรกสอดตำ่ ในลำดับที่ 1 สเี ทา ตามแผนภูมมิ เิ ชล-ลีวี และแสดงการมดื แบบขนาน (รูป
ที่ 11.13) เนฟwลีนเกิดในหินอัคนีสีเขLมที่มีซิลิกาต่ำแต>อัลคาไลน@สูงมาก เช>น เนฟwลีนไซอีไนต@ ฟอยไดต@ และโฟโนไลต@
เนฟwลีนสามารถแปรเปลยี่ นไปเป+นแร>ดิน อะนาไครม@ และโซดาไลต@

รูปที่ 11.13 ผลึกของเนฟ•ลีนในหินอัคนีสีเข,ม (ซ,าย) ภาพถDายภายใต,กล,องจุลทรรศนKฯ (กลาง) แบบแสงธรรมดา
(ขวา) แบบแสงโพลาไรซK (ดดั แปลงจาก www.alexstrekeisen.it)

144 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

11.5 กลYมุ ซโี อไลต6 (Zeolite Group)

ซีโอไลต@ (Zeolite) เป+นผลึกของแข็งของสารประกอบอะลูมิโนซิลิเกต (aluminosilicate) ซึ่งประกอบดLวย
หน>วยย>อยของซิลิกอนเตตระฮีดรอนและอะลูมิเนียมออกตะฮีดรา โดยโครงสรLางรูปสามเหลี่ยมสี่หนLานี้จะเชื่อมต>อ
กันที่อะตอมออกซิเจนของมุมทั้งสี่ ก>อใหLเกิดเป+นโครงสรLางขนาดใหญ>ของผลึกแข็งที่มีรูพรุน และช>องว>างหรือโพรง
ที่เชื่อมต>อกันอย>างเป+นระเบียบในสามมิติ ในโครงสรLางโมเลกุลของซีโอไลต@ยังมีประจุบวก เช>น โซเดียม
โพแทสเซียม แคลเซียม เกาะอยู>อย>างหลวมและมีโมเลกุลของน้ำเป+นองค@ประกอบอยู>ในช>องว>างในโครงผลึก ซี
โอไลต@มีมากกว>า 600 ชนิด สามารถจำแนกชนิดของซีโอไลต@โดยอาศัยขนาดและรูปร>างของโพรงเป+นหลัก ซึ่งขึ้นอยู>
กับอัตราส>วนต>อโมลของซิลิกอนและอะลูมิเนียม โดยแบ>งกลุ>มตามชนิดของโครงสรLางไดLประมาณ 40 ชนิด ทำใหLซี
โอไลต@แต>ละชนิดมีสมบัติแตกต>างกัน เช>น โครงสรLางผลึก ความหนาแน>น ขนาดของโพรง ความแข็งแรงของพันธะ
เป+นตนL

ซีโอไลต@มีค>าดัชนีหักเหของแสงต่ำจึงทำใหLเห็นรีลีฟต่ำแบบลบเมื่อศึกษาภายใตLกลLองจุลทรรศน@แบบแสง
ธรรมดา เนื่องจากค>าดัชนีหักเหของแสงที่หลากหลายตามรูปผลึกมีค>านLอยกว>า 1.540 มักแสดงรูปผลึกแบบเม็ด
เสLนใย แท>ง หรือรัศมีที่แทนที่ในช>องว>าง ซีโอไลต@ไม>แสดงสี (รูปที่ 11.14) ค>าไบรีฟริงเจนซ@ต่ำจึงทำใหLเห็นสีแทรก
สอดต่ำในลำดับที่ 1 สีขาว-เทา ตามแผนภูมิมิเชล-ลีวี (รูปที่ 11.14) ซีโอไลต@เกิดเป+นแร>ทุติยภูมิทั้งที่เกิดจากการ
แปรเปล่ียนและการเขาL มาแทนทใี่ นช>องวา> งจำพวกรู รอยแตก หรอื สายแร>

รูปที่ 11.14 ผลึกของซีโอไลตKแบบรัศมีในหินอัคนีสีเข,ม (ซ,าย) ภาพถDายภายใต,กล,องจุลทรรศนKฯ (กลาง) แบบแสง
ธรรมดา (ขวา) แบบแสงโพลาไรซK (ดัดแปลงจาก www.alexstrekeisen.it)

ลักษณะสำคัญที่ทำใหLซีโอไลต@กลายเป+นสารสารพัดประโยชน@ก็คือโครงสรLางที่เป+นรูพรุนอย>างเป+นระเบียบ
ของซีโอไลต@ ซึ่งอาจใชLเป+นตัวกรองสารที่ตLองการ แต>ในการกลั่นปwโตรเลียมใหLเป+นน้ำมันเชื้อเพลิงและผลิตภัณฑ@
ปwโตรเลียมนั้น ป¢จจัยสำคัญมิใช>เรื่องขนาดของโพรงซีโอไลต@อย>างเดียว แต>ยังมีสมบัติทางเคมีของอะตอมที่อยู>รอบ
โครงสรLางผลึกที่มีส>วนทำใหLเกิดผลที่ตLองการดLวย เช>น ในบางกรณีที่เราตLองการทำใหLสารไฮโดรคาร@บอนโมเลกุล
ใหญ> (ในกระบวนการปwโตรเคมี) แตกออกกลายเป+นโมเลกุลที่เล็กลง เพื่อใหLสามารถนำมาใชLประโยชน@ไดLนั้น การ
แตกออกของโมเลกลุ ใหญ>ก็เกดิ จากการทโ่ี มเลกุลทำปฏิกริ ยิ ากบั อะตอมที่อยร>ู อบโพรงซีโอไลต@

11.6 กลุYมสแคโพไลต6 (Scapolite Group)

สแคโพไลต@ (Scapolite) เป+นชื่อที่ใชLสำหรับกลุ>มของแร>อะลูมิโนซิลิเกต ซึ่งประกอบดLวย ไมออนไนต@
(Meionite) ที่มีสูตรเคมีทั่วไปคือ Ca4Al6Si6O24CO3 และมาเรียไลต@ (Marialite) ที่มีสูตรเคมีทั่วไปคือ

Na4Al3Si9O24Cl เป+นสภาวะสุดทLายตอนที่เกิดแร>ที่เสถียร ในขณะที่แร>ซิลเวียไนต@เป+นแร>ที่คลLายกับแร>ไม
ออนไนต@มาก แร>กลุ>มนี้มีองค@ประกอบที่คลLายกันมาก ทั้งโครงสรLางผลึกและคุณสมบัติทางกายภาพ แสดงสีท่ี

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 145

หลากหลายจนไม>สามารถแยกความแตกต>างไดLในขณะที่สำรวจภาคสนามหรือในระหว>างการตรวจสอบตัวอย>างดLวย
เคร่ืองมือขั้นตLนในหLองปฏิบตั ิการ

สแคโพไลตม@ ีค>าดัชนีหักเหของแสงต่ำจึงทำใหLเห็นรีลีฟต่ำแบบลบเมื่อศึกษาภายใตLกลLองจุลทรรศน@แบบแสง
ธรรมดา เนื่องจากเป+นแร>ในระบบผลึกสองแกนราบ (Tetragonal system) และมีค>าดัชนีหักเหของแสง 2 ค>า คือ
nO = 1.532-1.607 และ nE = 1.522-1.571 มักแสดงรูปผลึกแบบแท>งและไม>แสดงสี (รูปที่ 11.15) ค>าไบรีฟริง
เจนซ@ 0.004-0.038 จงึ ทำใหLเห็นสแี ทรกสอดตำ่ ในลำดบั ท่ี 1-2 ตามแผนภูมิมเิ ชล-ลีวี (รูปท่ี 11.15)

รูปที่ 11.15 ผลึกของสแคโพไลตK (ซ,าย) ภาพถDายภายใต,กล,องจุลทรรศนKฯ (กลาง) แบบแสงธรรมดา (ขวา) แบบ
แสงโพลาไรซK (ดัดแปลงจาก www.alexstrekeisen.it)

สแคโพไลต@พบในปริมาณเล็กนLอยในหินแปรหรือหินอัคนีบางชนิดเท>านั้น สแคโพไลต@ที่มีขนาดใหญ>ถูกพบ
เฉพาะในหินแปร เช>น หินอ>อน หินชีสต@ หินไนส@ ตัวอย>างที่มีขนาดใหญ>เหล>านี้มักแสดงลักษณะเป+นผลึกเหมือนไมL
หรือพื้นผิวที่เป+นเสLน บางครั้งพบผลึกที่มีคุณภาพในระดับอัญมณี มีลักษณะเป+นแท>งปริซึมและมีหนLาตัดสี่เหลี่ยม
จัตุรัส ซึ่งมักพบในหินอ>อน ในหินอัคนีที่มีการแปรเปลี่ยนของแร>โดยเฉพาะหินแกบโบรและหินบะซอลต@ สแคโพไลต@
จะเกิดขึ้นในตำแหน>งเดียวกับเฟลด@สปาร@ โดยอาจเกิดเป+นบางส>วนหรือเป+นผลึกแทนตำแหน>งเฟลด@สปาร@ บางครั้ง
พบผลึกของสแคโพไลต@ในหินเพกมาไทต@ สแคโปไลต@มีความสวยงามและน>าสนใจ ชนิดโปร>งใส สีเหลืองและสีชมพู
สามารถถูกตัด และนำมาเจียรเป+นอัญมณีไดL ตัวอย>างบางชิ้นมีเสLนใยขนาดเล็กที่ทำใหLดูเหมือย “ผLาไหม” ภายใน
กLอนหินที่สะทLอนแสงเพื่อสรLางเป+นตาแมว จึงนำมาใชLเป+นอัญมณีที่แสดงลักษณะปรากฎการณ@ตาแมวนั่นเอง สแค
โพไลต@เกิดการแปรเปลี่ยนไดLง>ายมาก โดยจะแปรเปลี่ยนไปเป+นเซอริไซต@ แคลไซต@ คลอไรต@ เอพิโดต ซีโอไลต@ ขึ้นอยู>
กับส>วนประกอบทางเคมี

คำถามท(ายบท

1. จงอธบิ ายวา> เพราะเหตุใดแรเ> ทคโทซลิ ิเกตจึงเปน+ แรท> มี่ มี ากทสี่ ดุ บนผวิ โลก
2. “โพแทซเซียมเฟลด@เป+นพหุผลึกที่มีคุณสมบัติส>วนใหญ>เหมือนกัน มีเพียงคุณสมบัติบางประการเท>านั้นท่ี

แตกต>างกนั รวมทง้ั การเกดิ ” จงอธบิ ายประโยคดังกลา> ว พรอL มยกตัวอยา> งประกอบ
3. จงอธิบายวธิ กี ารจำแนกแพลจโิ อเคลสภายใตกL ลอL งจลุ ทรรศน@แบบโพลาไรซ@
4. จงอธิบายการเกิดของแพลจิโอเคลสแตล> ะชนดิ พรอL มยกตวั อย>างประกอบ
5. จงอธิบายการเกดิ ของพหุผลกึ ในกลุม> แร>ซลิ กิ าโดยละเอยี ด
6. จงอธบิ ายว>าเราจะสามารถแยกควอตซก@ ับเนฟwลนี ภายใตLกลอL งจุลทรรศนฯ@ ไดอL ยา> งไรบาL ง

146 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

บทท่ี 12 แรป6 ระกอบหนิ ทไี่ ม6ใช6ซลิ เิ กต
Chapter 12 Non-silicates

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

บทท่ี 12 แรUประกอบหนิ ทไ่ี มUใชซU ิลิเกต

นอกจากแร>กลุ>มซิลิเกตแลLว ยังมีแร>กลุ>มอื่นที่สามารถเป+นแร>ประกอบหินไดL ทั้งนี้ขึ้นอยู>กับประเภทของหินและ

การเกิด ในบทนี้จะกล>าวถึงแร>ประกอบหินที่ไม>ใช>ซิลิเกตที่สามารถพบเจอไดLในหินทั่วไปและสามารถจำแนกไดLดLวย
ตาเปล>าหรือศึกษาภายใตLกลอL งจุลทรรศนแ@ บบโพลาไรซ@ ไดแL ก>

1) คาร6บอเนต (Carbonate)

แคลไซต@ (Calcite) CaCO3

โดโลไมต@ (Dolomite) CaMg(CO3)2

2) ออกไซด6 (Oxide)

ฮีมาไทต@ (Hematite) Fe2O3

แมกนีไทต@ (Magnetite) Fe3O4

คอรันดมั (Corundum) Al2O3

สปwเนล (Spinel) MgAl2O4

รไู ทล@ (Rutile) TiO2

อิลเมไนต@ (Ilmenite) FeTiO2

3) ซัลไฟด6 (Sulfide)

ไพไรต@ (Pyrite) FeS2

คาลโคไพไรต@ (Chalcopyrite) CuFeS2

กาลนี า (Galena) PbS

สฟาเลอไรต@ (Sphalerite) ZnS

4) ซัลเฟต (Sulfate)

แบไรต@ (Barite) BaSO4

ยปิ ซมั (Gypsum) CaSO4–2H2O

แอนไฮไดรต@ (Anhydrite) CaSO4

5) ฟอสเฟต (Phosphate)

อะพาไทต@ (Apatite) Ca10(PO4)6(OH,F,Cl)2

12.1 คาร6บอเนต (Carbonate)

แร>ในหมู>คาร@บอเนตประกอบดLวยอนุมูล (CO3)2- เป+นอนุมูลที่มีพันธะระหว>าง C-O ที่แข็งแรงมาก ใน
โครงสรLางกลุ>มอนุมูล (CO3)2- จึงเป+นโครงสรLางพื้นฐานของแร>ในหมู>นี้ ส>วนการยึดเกาะของ CO2 ซึ่งเป+นการยึดเกาะ
กันของพันธะโควาเลนต@ซึ่งแข็งแรงกว>า เป+นเหตุใหL CO2 แตกตัวออกมาจากโครงสรLางแร>ไดLหากมี H+ ซึ่งไดLจากกรด
มาทำปฏิกริ ิยา คือ

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 149

2H+ + CO3 à H2O + CO2

จากปฏิกิริยาขLางตLนส>งผลใหLแร>กลุ>มนี้ทำปฏิกิริยากับกรดทำใหLเกิดฟองฟู² ซึ่งเป+นวิธีตรวจแร>คาร@บอเนตไดLดี
คาร@บอเนตที่ไม>มี OH ยู>ในโครงสรLาง เรียกว>า แอนไฮดรัสคาร@บอเนต (Anhydrous carbonates) มีอยู> 3 กลุ>มตาม
โครงสรLางที่แตกต>างกัน ไดLแก> แคลไซต@ อะราโกไนต@ และโดโลไมต@ ส>วนคอปเปอร@คาร@บอเนตที่มี OH อยู> เรียกว>า
ไฮดรัสคอปเปอรค@ าร@บอเนต (Hydrous copper carbonates)

Calcite group (Hexagonal system, 3 2/m)
แคลไซต@ (Calcite) CaCO3

แมกนไี ซต@ (Magnesite) MgCO3
ซเิ ดอไรต@ (Siderite) FeCO3
โรโดโครไซต@ (Rhodochrosite) MnCO3

สมิธโซไนต@ (Smithsonite) ZnCO3

Aragonite group (Orthorhombic system, 2/m 2/m 2/m)

อะราโกไนต@ (Aragonite) CaCO3
วิเธอไรต@ (Witherite) BaCO3
สตรอนเทียไนต@ (Strontianite) SrCO3

เซรสั ไซต@ (Cerussite) PbCO3

Dolomite group (Hexagonal system, 3)

โดโลไมต@ (Dolomite) CaMg(CO3)2
แองเกอไรต@ (Ankerite) CaFe(CO3)2

Hydrous copper carbonate Cu2CO3(OH)2
มาลาไคต@ (Malachite) Cu3(CO3)2(OH)2
อะซไู รต@ (Azurite)

แร>ประกอบหินกลุม> คารบ@ อเนตท่พี บไดมL ากคอื แคลไซต@และโดโลไมต@

12.1.1 แคลไซต6 (Calcite)

แคลไซต@มีรูปผลึกระบบสามแกนราบ (Hexagonal system) พบเกิดเป+นรูปผลึกไดLมากกว>า 300 แบบและ
เป+นผลึกที่ซับซLอนมาก พบบ>อยคือรูปผลึกที่เป+นสี่เหลี่ยมขนมเปTยกปูน หรือมีลักษณะเป+นแท>งหัวแหลมยาวคลLาย
ฟ¢นสุนัข เรียกว>า “แร>ฟ¢นหมาหรือหินเขี้ยวหมา” แคลไซต@มีค>าความแข็งที่ 3 ตามมาตราส>วนความแข็งของโมห@
ความถ>วงจำเพาะเท>ากับ 2.72 มีความวาวคลLายแกLว หรือดLานคลLายดิน โปร>งใสถึงโปร>งแสง ปกติมีสีขาวหรือไม>มีสี
แต>หากมีมลทินปนจะทำใหLมีสีอื่น เช>น สีเทา สีแดง สีเขียว สีเหลือง สีน้ำเงิน สีน้ำตาล หรือสีดำ รอยแยกแนวเรียบ
เป+นรูปสี่เหลี่ยมขนมเปTยกปูน มีสูตรเคมี CaCO3 มี CaO 56.0 % และ CO2 44.0 % บางชนิดอาจมีแมงกานีส
สังกะสี หรือเหล็กเขLาไปแทนที่ธาตุแคลเซียม หากมีการแทนที่อย>างสมบูรณ@ดLวยธาตุแมงกานีสจะไดLเป+นโรโดโคร

150 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

ไซต@ แคลไซต@ทำปฏิกิริยากับกรดเกลือแลLวเกิดเป+นฟองฟู² (acid test) นอกจากนี้แคลไซต@ยังมีคุณสมบัติพิเศษคือ
สามารถทำใหเL กดิ การหกั เหสองแนว (double refraction)

แคลไซต@มีค>าดัชนีหักเหของแสงปานกลางจึงทำใหLเห็นรีลีฟปานกลางแบบลบเมื่อศึกษาภายใตLกลLอง
จุลทรรศน@แบบแสงธรรมดาและแสดงการเปลี่ยนรีลีฟชัดเจน (negative-moderate relief) เนื่องจากมีค>าดัชนีหัก
เหของแสง 2 ค>า คือ nO = 1.658 และ nE = 1.486 และเป+นแร>ที่มีแกนแสงเดี่ยวแบบลบ แคลไซต@มักแสดงรูปผลึก
ปริซึมแบบขนมเปTยกปูนที่ไม>แสดงสี (รูปที่ 12.1) แคลไซต@มีแนวแตกเรียบที่สมบูรณ@บนหนLาผลึก {101} ค>าไบรีฟริง
เจนซ@ 0.172 จึงทำใหLไม>สามารถเห็นสีแทรกสอด (white of higher order) ตามแผนภูมิมิเชล-ลีวี และแสดงการ
แฝดแบบขนาน

รูปที่ 12.1 ภาพถDายผลึกแคลไซตKแสดงแนวแตกเรียบภายใต,กล,องจุลทรรศนKฯ (ซ,าย) แบบแสงธรรมดา (ขวา) แบบ
แสงโพลาไรซK

แคลไซต@เป+นแร>ที่พบไดLทั่วไปในหินโดยเป+นแร>ที่เด>นที่สุดในหินตะกอน ในหินปูนนั้นมีแร>แคลไซต@เป+นแร>
หลักที่เกิดจากการสะสมตัววัตถุใตLทLองทะเล เช>น เปลือกหอย กระดูกสัตว@ทะเลที่สะสมตัวกันเป+นชั้นหนา
นอกจากนี้แร>แคลไซต@อาจไดLจากการตกผลึกของสารละลายแคลเซียมคาร@บอเนต ในถ้ำหินงอกหินยLอยมีการสะสม
ตวั ของของแรแ> คลไซต@ในลักษณะของคราบหนิ ปนู ในบางคร้งั เรียกวา> โอนกิ ซ@มารเ@ บลิ (Onyx marble) เกิดจากการ
ตกผลึกของแร>แคลไซต@หรืออะราโกไนต@ โดยเกิดเป+นแถบซLอนกัน โดยส>วนใหญ>มักพบที่ประเทศเม็กซิโก จึงเรียกว>า
Maxican onyx แคลไซต@ยังเกิดเป+นแร>ปฐมภูมิไดLในหินแปรจำพวกหินอ>อนและหินแคลก@ซิลิเกต อีกทั้งยังเกิดในหิน
อัคนีจำพวกหินคาร@บอเนไทต@ (Carbonatite) และหินเนฟwลีนไซอีไนต@ (Nepheline syenite) ที่เกิดจากการตกผลึก
ช>วงหลัง ส>วนใหญ>แคลไซต@มักเกิดแบบแร>ทุติยภูมิ เช>น การแทนที่ในช>องว>างหรือสายแร> บางครั้งก็พบเกิดร>วมกับ
แหล>งแรน> ำ้ รLอนรว> มกบั สนิ แรซ> ัลไฟด@ดวL ย

แคลไซต@ใชLทำปูนซีเมนต@และปูนขาว หรือนำมาบดผสมทำอาหารสัตว@ ผสมทำเครื่องเคลือบดินเผา หากมีสี
และเนื้อสวยงามนำมาขัดทำหินประดับผลึก แคลไซต@ใชLเป+นวัตถุดิบผลิตแสงเลเซอร@ แหล>งแร>ที่สำคัญ เช>น เยอรมนี
อังกฤษ สหรัฐอเมริกา ในประเทศไทยพบทุกจังหวัดที่มีหินปูน เช>น แม>ฮ>องสอน เพชรบูรณ@ นครสวรรค@ สระบุรี
กาญจนบุรี ชมุ พร สุราษฎรธ@ านี เปน+ ตนL

12.1.2 โดโลไมต6 (Dolomite)

โดโลไมต@รูปผลึกในระบบสามแกนราบ (Hexagonal system) ผลึกของแร>มักจะพบในรูปสี่เหลี่ยมขนม
เปTยกปูน ผิวหนLาผลึกมักจะโคLง บางครั้งจะโคLงเป+นรูปคลLายอานมLา ผลึกในแบบอื่นมีพบไดLบLางแต>นLอย ซึ่งอาจพบ

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 151

เป+นเม็ดหยาบๆ ไปจนกระทั่งเม็ดเล็กเกาะกันแน>น ความแข็ง 3.5-4 ตามมาตราส>วนความแข็งของโมห@ ความ
ถ>วงจำเพาะ 2.85 ประกายคลLายแกLว บางชนิดวาวคลLายมุก สีปกติมักทั่วไปหลากหลายทั้งสีออกชมพู ขาว เทา
เขียว น้ำตาล หรือสีดำ และอาจพบแบบไม>มีสี เนื้อแร>มีทั้งโปร>งใสและโปร>งแสง มีสูตรเคมี CaMg (CO3) 2 มี CaO
30.4 % MgO 21.7% และ CO2 47.9% โดยปกติโดโลไมต@มีสัดส>วนของ CaCO3 ต>อ MgCO3 ประมาณ 1:1 ถLามี
Ferrous iron เขLามาแทนที่แมกนีเซียมและปริมาณมากกว>าแมกนีเซียมแลLวจะเรียก แองเคอไรต@ (Ankerite) โดโล
ไมต@ทำปฏิกิริยากับกรดเกลือ (HCl) ไดLนLอยมากเมื่อเทียบกับแคลไซต@หรือเกิดชLามากในอุณหภูมิธรรมดา นอกจาก
จะบดแรใ> หLละเอียดจงึ ละลายในกรดเปน+ ฟองฟู²

โดโลไมต@มีค>าดัชนีหักเหของแสงปานกลางจึงทำใหLเห็นรีลีฟปานกลางแบบลบเมื่อศึกษาภายใตLกลLอง
จุลทรรศน@แบบแสงธรรมดาและแสดงการเปลี่ยนรีลีฟชัดเจน (negative-moderate relief) เนื่องจากมีค>าดัชนีหัก
เหของแสง 2 ค>า คือ nO = 1.679-1.690 และ nE = 1.500-1.510 และเป+นแร>ที่มีแกนแสงเดี่ยวแบบลบ โดโลไมต@
มักแสดงรูปผลึกปริซึมแบบขนมเปTยกปูนที่ไม>แสดงสี (รูปที่ 12.2) แคลไซต@มีแนวแตกเรียบที่สมบูรณ@บนหนLาผลึก
{101} ค>าไบรีฟริงเจนซ@ 0.179-0.182 จึงทำใหLไม>สามารถเห็นสีแทรกสอด (white of higher order) ตามแผนภูมิมิ
เชล-ลีวี ซึ่งจะมีลักษณะที่คลLายกับแคลไซต@มากจึงทำใหLการจำแนกภายใตLกลLองจุลทรรศน@ฯ ค>อนขLางยาก แต>
สามารถทำไดLจากการยLอมสารเคมีก>อนศึกษาหรือดูความขุ>นมัวภายในผลึกของโดโลไมต@ที่ต>างจากแคลไซต@ที่
ปราศจากความข>ุนมวั

รูปที่ 12.2 ภาพถDายผลึกโดโลไมตKแสดงแนวแตกเรียบภายใต,กล,องจุลทรรศนKฯ (ซ,าย) แบบแสงธรรมดา (ขวา) แบบ
แสงโพลาไรซK

โดโลไมต@มีการเกิดเช>นเดียวกับแคลไซต@ พบในหินปูนโดโลมิติก (Dolomitic limestone) หรือในหินอ>อน
โดโลมิติก (Dolomitic marble) โดโลไมต@ที่พบมีมวลขนาดใหญ>มักเกิดแบบทุติยภูมิ ซึ่งเกิดจากหินปูนที่มีอยู>เดิมถูก
แทนทด่ี Lวยธาตแุ มกนเี ซยี ม หรือมักเกดิ เปน+ เพอ่ื นแรใ> นสายแร>ตะกว่ั หรอื สงั กะสที ตี่ ัดผา> นหินปนู

โดโลไมต@ใชLเป+นหินก>อสรLางหรือหินประดับ ใชLผลิตทำปูนซีเมนต@บางชนิด ใชLทำวัสดุทนไฟสำหรับการบุเตา
ถลุงเหล็ก โดยเป+นเตาคอนเวอร@เตอร@ในการผลิตเหล็กกลLาขั้นตLน โดโลไมต@เป+นแร>หลักของโลหะแมกนีเซียม ใชLใน
อุตสาหกรรมทำแกLวบางชนิด เช>น ฟอกแกLวแผ>น วัสดุทนไฟ ฉนวน เซรามิค และนำไปใชLในกระบวนการถลุงโลหะ
นอกจากนี้ยังมีการนำไปใชLประโยชน@ในทางการเกษตรและการเลี้ยงกุLง รวมทั้งการแกLไขสภาพดิน ผลึกโดโลไมต@
สมบูรณ@พบที่บินเนนธาล (Binnenthal) ในสวิตเซอร@แลนด@ ในสหรัฐอเมริกาพบที่โจพลินและมิสซูรี สำหรับใน
ประเทศไทยสามารถพบไดLบริเวณที่มีหนิ ปนู เช>น กาญจนบุรี ชลบุรี สรุ าษฎร@ธานี กระบี่ สงขลา พงั งา

152 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

12.2 ออกไซด6 (Oxide)

แร>ที่เกิดในรูปออกไซด@มีประมาณ 150 ชนิด แต>หาไดLยาก ที่เกิดเป+นจำนวนมากและน>าสนใจมีเพียงจำนวน
นLอย แร>ออกไซด@เกิดไดLในสิ่งแวดลLอมต>างกัน อาจพบในหินแปร หินอัคนี สายแร> สายเพกมาไทต@ เป+นตLน จากการ
จับตัวกันอย>างแข็งแรงระหว>างธาตุออกชิเจน (O2-) กับธาตุอื่น จึงทำใหLแร>ออกไซด@เป+นแร>ทนทานต>อสารเคมีและ
แข็งมาก แร>กลุ>มออกไซด@ที่เป+นแร>ประกอบหินที่สำคัญและพบไดLมากทั่วไป ไดLแก> แมกนีไทต@ คอรันดัม สปwเนล และ
รไู ทล@ โดยมคี ณุ สมบตั ิทางกายภาพดังตารางที่ 12.1

ตารางที่ 12.1 คุณสมบตั ทิ างกายภาพ เคมี และแสงของแรอD อกไซดK

คณุ สมบัติ แมกนไี ทต1 คอรันดมั สปเ6 นล รูไทล1
ระบบผลึก สามแกนเท*า สามแกนราบ สามแกนเท*า สองแกนราบ
ดำ น้ำตาลเข5ม หลากหลาย
สี หลากหลาย นำ้ ตาลแดง
ประกาย โลหะ คลา5 ยเพชร แก5ว แกว5 โลหะคล5ายเพชร
ความแขง็ 5.5–6.5 7.5–8
ความถวD งจำเพาะ 9 3.55 6–6.5
รูปผลกึ 5.2 4.0–4.1 ทรงแปดหน5า 4.2–5.5
แนวแตกเรยี บ ทรงแปดหน5า
พรี ะมดิ ค*ู - แทง* เม็ด
ดัชนีหกั เห - - 1 ทศิ ทาง
1.715–1.725
สตู รเคมี 2.42 No = 1.77 No = 2.55–2.65
Ne = 1.763 (Mg,Fe)Al2O4 Ne = 2.83–2.89
Fe2O3
Al2O3 TiO2

แมกนีไทต@ (Magnetite) และสปwเนล (Spinel) เป+นแร>ในระบบผลึกสามแกนเท>า (Isometric system) ที่มี
ค>าดัชนีหักเหค>าดัชนีหักเหของแสงสูงเหมือนกันจึงทำใหLเห็นรีลีฟสูงเมื่อศึกษาภายใตLกลLองจุลทรรศน@แบบแสง
ธรรมดา แสดงสีที่หลากหลายทั้งแดง น้ำเงิน เขียว และมีรูปผลึกคลLายทรงแปดหนLา ทั้งคู>เป+นแร>ที่ค>อนขLางคงทนท่ี
เกิดในหินแปรทั้งแบบสัมผัสและแบบไพศาล อีกทั้งยังสามารถเกิดในหินอัคนี โดยแมกนีไทต@จะพบในหินสีเขLม
จำพวกแกบโบรและบะซอลต@ ส>วนสปwเนลเกิดในหินอัลตราเมฟwกโดยตกผลึกอยู>ภายใน (inclusion) โอลิวีน (รูปท่ี
12.3)

รูปที่ 12.3 ผลึกสป•เนลในผลึกโอลิวีน (ซ,าย) ภาพถDายภายใต,กล,องจุลทรรศนKฯ (กลาง) แบบแสงธรรมดา (ขวา)
แบบแสงโพลาไรซK (ดดั แปลงจาก www. microckscopic.ro/minerals)

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 153

คอรันดัมเป+นแร>ในระบบผลึกสองแกนราบ (Hexagonal system) ที่มีค>าดัชนีหักเหค>าดัชนีหักเหของแสง
สูงจึงทำใหLเห็นรีลีฟสูงเมื่อศึกษาภายใตLกลLองจุลทรรศน@แบบแสงธรรมดา แสดงรูปผลึกแบบปริซึมฐานหกเหลี่ยม
หรือแบบแท>ง แต>ไม>แสดงสี (รูปที่ 12.4) ปรากฏแนวแยกในหนLาผลึก {101} และ {001} คอรันดัมเป+นแร>ที่มีแกน
แสงเดี่ยวแบบลบ ค>าไบรีฟริงเจนซ@ 0.008-0.009 จึงทำใหLเห็นสีแทรกสอดในลำดับที่ 1 ตามแผนภูมิมิเชล-ลีวี และ
แสดงการแฝดในหนาL ผลกึ {101}

รูปที่ 12.4 ผลึกคอรันดัมในหินไซอีไนตK (ซ,าย) ภาพถDายภายใต,กล,องจุลทรรศนKฯ (กลาง) แบบแสงธรรมดา (ขวา)
แบบแสงโพลาไรซK (ดัดแปลงจาก www.alexstrekeisen.it)

คอรันดัมเกิดในหินอัคนีที่มีปริมาณอะลูมิเนียมสูงแต>ซิลิกาต่ำ เช>น ไซอีไนต@ เฟลด@สปาร@ทอยด@เพกมาไทต@
หรือพบเป+นผลึกแปลกปลอมในหินอัคนีสีเขLมจำพวกแกบโบรและบะซอลต@ อีกทั้งยังสามารถเกิดไดLในหินแปรที่มี
ปริมาณอะลูมิเนียมสูงหรือหินดั้งเดิมเป+นเพไลต@ คอรันดัมสามารถเกิดเป+นแร>ทุติยภูมิจากการแปรเปลี่ยนของแพลจิ
โอเคลสดวL ยสายนำ้ แรร> Lอน แรน> ส้ี ามารถแปรเปล่ยี นไปเปน+ แรด> ิน มัสโคไวต@ มากาไรต@ และอะลมู ิโนซิลเิ กต

รูไทล@เป+นแร>ในระบบผลึกสองแกนราบ (Tetragonal system) ที่มีค>าดัชนีหักเหค>าดัชนีหักเหของแสงสูง
มากจึงทำใหLเห็นรีลีฟเขLม (extreme relief) เมื่อศึกษาภายใตLกลLองจุลทรรศน@แบบแสงธรรมดา แสดงรูปผลึกแบบ
ปริซึมฐานสี่เหลี่ยมหรือแบบแท>งยาว แสดงสีเหลืองและสีแดง รูไทล@เป+นแร>ที่มีแกนแสงเดี่ยวแบบบวก ค>าไบรีฟริง
เจนซ@ 0.029 จึงทำใหLไม>สามารถเห็นสีแทรกสอด (white of higher order) ตามแผนภูมิมิเชล-ลีวี และแสดงการ
แฝด รูไทล@สามารถเกิดไดLทั้งในหินอัคนีและหินแปร เกิดแบบเสLนใยในผลึกควอตซ@จนทำใหLเกิดความสวยงามและ
นิยมนำไปเป+นเคร่ืองประดับ อกี ทั้งยังสามารถเกิดในสายแรเ> พกมาไทต@และควอตซ@อะพาไทต@

12.3 ซัลไฟด6 (Sulfide)

ซัลไฟด@เป+นกลุ>มแร>ที่สำคัญมากกลุ>มหนึ่ง เพราะโลหะหรือโลหะผสมมักจะไดLมาจากการถลุงแร>กลุ>มนี้ เช>น
เหล็ก ทองแดง ตะกั่ว สังกะสี พลวง เป+นตLน แร>ที่จัดอยู>ในหมู>ซัลไฟด@นี้ส>วนใหญ>มีลักษณะทึบแสง (opaque
mineral) และมีสีและสีผงที่เด>นชัด แร>บางชนิดที่ไม>ทึบแสงก็จะมีค>าดัชนีหักเหสูง แสงผ>านไดLเฉพาะขอบแร>บาง ๆ
เท>านั้น กลLองจุลทรรศน@แบบโพลาไรซ@จึงไม>สามารถใชLจำแนกแร>กลุ>มนี้ไดL สูตรเคมีทั่วไปของแร>หมู>ซัลไฟด@ คือ XmZn
เมื่อ X แทนธาตุโลหะ และ Z แทนธาตุอโลหะ ไดLแก> S As Te Sb Bi Se ซึ่งมีขนาดอะตอมใหญ>กว>าอะตอมของ
โลหะ

154 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

โครงสรLางอะตอมของแร>ซัลไฟด@เกือบทุกชนิดมีแรงยึดเกาะระหว>างอะตอมในโครงสรLางเป+นพันธะไอออนิก
ในโครงสรLางอย>างง>าย เช>น สฟาเลอร@ไรต@ (ZnS) แร>บางชนิดมีลักษณะของแร>โลหะอย>างเด>นชัด เช>น กาลีนา (PbS)
ความแข็งของแร>ในหมูนี้ส>วนใหญ>มีค>าประมาณ 2-3 ตามมาตราส>วนความแข็งของโมห@ อาจมี 1 บLาง เช>นแร>โมลิบดี
ไนต@ (MoS2) จนถึงความแข็ง 6 ในไพไรต@ (FeS2) หรือ 7 ในสเพอร@ริไรต@ (PtAs2) ดังนั้นแร>ในหมู>นี้จึงสามารถแบ>ง
ออกเป+นกลมุ> เล็กท่มี โี ครงสรLางคลาL ยคลึงกันไดLหลายแบบ จนไม>สามารถกลา> วถึงแบบทั่วไปไดLง>ายนัก

ในรูปลักษณะที่ประกอบกับธาตุกำมะถันจึงเป+นกลุ>มแร>ธาตุที่หาไดLยาก แร>ซัลไฟด@มักเกิดในลักษณะที่เป+น
สายแร>จากหินหนืดที่เย็นลงในอุณหภูมิต>าง ๆ กัน โดยทั่วไปแร>ซัลไฟด@จะมีสีเขLมมีความวาวแบบโลหะ หนักและไม>
ค>อยเหนียว มักจะแตกง>าย สีผงละเอียดจะเขLม ส>วนมากหลอมง>ายและมักจะทึบแสง แร>ซัลไฟด@ ไดLแก>แร>กลุ>มนี้ เป+น
สารเริ่มตLนของโลหะผสม ไดLแก> แอแคนไทต@ (Acanthite) บูแลนเจอไรต@ (Boulangerite) ซินนาบาร@ (Cinnabar)
กาลีนา (Galena) โมลิบดีไนต@ (Molybdenite) รีอัลการ@ (Realgar) สติบไนต@ (Stibnite) อาร@เซโนไพไรต@
(Arsenopyrite) คาลโคไซต@ (Chalcocite) โคเวลไลต@ (Covellite) ไพไรต@ (Pyrite) สฟาเลอไลต@ (Sphalerite) บอร@
ไนต@ (Bornite) คาลโคไพไรต@ (Chalcopyrite) มาร@คาไซต@ (Marcasite) พิรโ@ รไทต@ (Pyrrhotite) เป+นตนL

12.4 ซลั เฟต (Sulfate)

แร>ซัลเฟตมีความละเอียดอ>อนและเกิดขึ้นใกลLพื้นผิวโลกในหินตะกอน โดยยิปซั่มเป+นแร>ซัลเฟตที่พบมาก
ที่สุด ซัลเฟตเป+นไอออนลบที่มีสูตร SO42−และประกอบดLวยอะตอมกำมะถันอยู>ตรงกลางและมีอะตอมออกซิเจน 4
อะตอมลLอมรอบเรียงกันเป+นรูปทรงสี่หนLา อะตอมกำมะถันมีภาวะออกซิเดชัน +6 และอะตอมออกซิเจนทั้งสี่มี
ภาวะออกซเิ ดชนั −2 ซลั เฟตไอออนมี 2 ประจลุ บ

ยิปซัม (Gypsum) เป+นแร>ในระบบหนึ่งแกนเอียง (Monoclinic system) มีสูตรเคมีทั่วไปคือ
CaSO4·2H2O) หรือเรียกว>าเกลือจืด จัดเป+นแร>อโลหะที่มีความเปราะมากมีสีขาว ไม>มีสีหรือสีเทา มักมีสีเหลือง แดง
หรือน้ำตาลเป+นมลทินปนอยู> มีความวาวคลLายแกLว มุก หรือไหม ความแข็ง 2 ตามมาตราส>วนความแข็งของโมห@
ความถ>วงจำเพาะเท>ากับ 2.7 เนื้อแร>โปร>งใสจนกระทั่งโปร>งแสง อาจเรียกชื่อต>างกันออกไปตามลักษณะของเนื้อแร>
ไดLแก>

ชนิดซาตนิ สปาร@ (satinspar) เปน+ แร>ยิปซมั ลักษณะทีเ่ ป+นเนือ้ เส้ยี น มคี วามวาวคลาL ยไหม
ชนดิ อะลาบาสเทอร@ (alabaster) มีเนอื้ เปน+ มวลเมด็ อดั กนั แน>น
ชนิดซลี ไี นต@ (selenite) ใสไมม> สี ี เนือ้ แรเ> ป+นแผน> บางโปร>งใส

ยิปซัมเกิดจากแร>ที่ตกตะกอนในแอ>งที่มีการระเหยของน้ำสูงมากและต>อเนื่อง ทำใหLน้ำส>วนที่เหลือมีความ
เขLมขLนสูงขึ้น ถึงจุดที่แร>กลุ>มที่เรียกว>า “เกลือระเหย (evaporites) ” จะสามารถตกตะกอนออกมาตามลำดับ
ความสามารถในการละลาย (solubility) ซึ่งโดยทั่วไปเริ่มจากพวกคาร@บอเนต (carbonates) ซัลเฟต (sulphates)
และเฮไลด@ (halides) ดังแสดงในรูปที่ 12.5 การกำเนิดแร>ยิปซัมของไทยมีเนื้อเป+นเกล็ดขนาดเล็กสมานแน>น
เรียกว>า “อะลาบาสเทอร@ (alabaster)” ซึ่งมิไดLเกิดจากการตกตะกอนทับถมกันในสภาพการณ@ปฐมภูมิจากการ
ระเหยของน้ำ แต>เกิดจากการเติมน้ำ (rehydration) ใหLกับช>วงบนสุดของมวลแอนไฮไดรต@ จนเกิดการเปลี่ยนแปลง

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 155

ชนิดแร>ยิปซัมในประเทศไทยมีประวัติที่ค>อนขLางซับซLอน และการศึกษาธรณีวิทยาแหล>งแร>พบว>าเคยผ>านการ
เปลี่ยนแปลงชนิดแรไ> ปมาระหวา> งยปิ ซมั กับแอนไฮไดรต@ (CaSO4)

รปู ที่ 12.5 แผนภาพแสดงการตกผลกึ ของแรDในนำ้ ทะเลดว, ยกระบวนการระเหย

แอนไฮไดรต@ (Anhydrite) เป+นแร>ในระบบสองแกนเท>า (Orthorhombic system) มี ความแข็ง 3.5 ตาม
มาตราส>วนความแข็งของโมห@ ความถ>วงจำเพาะเท>ากับ 2.97 แอนไฮไดรต@เกิดแบบเกลือระเหย (Evaporite
Mineral) ที่มีสูตรเคมีคลLายกับแร>ยิปซัม ที่ต>างกันเพียงแอนไฮไดรต@ไม>มีน้ำในผลึกเท>านั้น มีสูตรเคมีเป+น CaSO4 มี
หลากสีตั้งแต>สีขาว ไม>มีสี ฟ•า ม>วง น้ำตาล จนถึงสีเทา โดยแองเจไลต@ (Angelite) เป+นชื่อทางการคLาของแร>ชนิดนี้ท่ี
มีสีฟ•าหม>น มักเกิดเป+นชั้นระนาบในแอ>งตะกอน ที่เกิดภายหลังจากการที่น้ำทะเลจำนวนมากระเหย
ออกไป โดยทั่วไปแลLวมักจะถูกแทรกดLวยแร>พวกเฮไลต@ (Halite) ยิปซั่มและหินปูน ดังแสดงในรูปที่ 12.5 แอนไฮ
ไดรต@สามารถก>อตัวไดLในแนวชายฝ¢“งหรือเกิดเป+นตะกอนแผ>ไปในพื้นที่ผ>านของน้ำทะเลจากการระเหยของน้ำ
แอนไฮไดรต@ยังเกิดจากการสะสมของสารประกอบในสารละลายน้ำรLอน ที่มักจะมาพรLอมกับแคลเซียม เฮไลต@
พรอL มดLวยองค@ประกอบซลั ไฟด@จากแรใ> นสายแร>

แร>แบไรต@ (Barite) เป+นแร>ในระบบสองแกนเท>า (Orthorhombic system) ความแข็ง 3-3.5 ตามมาตรา
ส>วนความแข็งของโมห@ ความถ>วงจำเพาะเท>ากับ 4.3-5 จึงทำใหLมีน้ำหนักมากเมื่อคะเนดLวยมือจะรูLสึกหนักผิดปกติ
ต>างไปจากแร>ชนิดอื่นที่มีขนาดเท>ากัน ซึ่งเป+นลักษณะทางกายภาพที่โดดเด>นของแร>นี้ แบไรต@มีส>วนประกอบทางเคมี
เป+นแบเรียมซัลเฟต (BaSO4) สีขาวหรือเทาอ>อน เนื้อแร>โปร>งแสงถึงโปร>งใส แบไรต@ในประเทศไทยเกิดเป+นสายแร>
แทรกในบริเวณที่มีรอยแตกหรือรอยเลื่อน โดยมีความสัมพันธ@กับหินแกรนิต พบมากทางภาคตะวันตกของประเทศ
นอกจากนี้ยังพบแบไรต@เกิดร>วมกับแร>ตะกั่วและสังกะสีในหินปูน หินดินดาน และหินทรายในบริเวณภาคเหนือและ
ภาคกลาง โดยพบที่จังหวัดเลย เพชรบูรณ@ อุดรธานี เชียงใหม> ลำพูน ลำปาง แพร> แม>ฮ>องสอน ตาก
นครศรีธรรมราช สุราษฎร@ธานี กาญจนบุรี เพชรบุรี อุทัยธานี และราชบุรี ประโยชน@ส>วนใหญ>ใชLทำเป+นโคลนผงใชL
ในการเจาะสำรวจแหล>งแร>และปwโตรเลียม โดยเป+นตัวควบคุมความดันในการเจาะ นอกจากนั้นยังใชLทำสารเคมี

156 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

แบเรยี มในทางอุตสาหกรรม เช>น แบเรยี มซลั เฟตใชทL ำสี ในอตุ สาหกรรมกระดาษ ยาง และพรมน้ำมนั แบเรียมคลอ
ไรต@ใชLในโรงงานทำหนัง เสื้อผLา แบเรียมคาร@บอเนตใชLเป+นส>วนผสมการเคลือบเงาเซรามิก แบเรียมออกไซด@ใชLใน
การทำแกLวและการถลุงดLวยไฟฟ•า แบเรียมไฮดรอกไซด@ใชLผลิตน้ำตาล และใชLผสมทำคอนกรีตสำหรับพอกท>อส>ง
น้ำมันและแกzสใตLทะเล นอกจากนี้ยังนำมาบดทำยาสำหรับรับประทานก>อนที่จะทำการฉายเอกซเรย@เกี่ยวกับ
กระเพาะอาหารและลำไสอL กี ดLวย

12.5 ฟอสเฟต (Phosphate)

ฟอสเฟตเป+นสารประกอบที่มีฟอสเฟต (PO4) อยู>ดLวยหรือมีธาตุฟอสฟอรัส แร>ที่สำคัญของฟอสเฟตคืออะ
พาไทต@ (Apatite) ซึ่งเป+นแร>ในระบบผลึกสามแกนราบ (Hexagonal system) มีสูตรเคมีทั่วไป
Ca5(PO4)3(F,Cl,OH)) มีค>าความแข็งที่ 5 ตามมาตราส>วนความแข็งของโมห@ สามารถใชLมีดพับขูดจะเป+นรอย เกิด
เป+นผลึกขนาดเล็กที่มีรูปผลึกสมบูรณ@ เป+นผลึกรูปปริซึมที่มีหกเหลี่ยม (hexagonal prism) ผลึกเป+นแท>งสั้นหรือมี
ลักษณะแบนแต>หนา อาจมีลักษณะเป+นมวลเมล็ดเนื้อสมานแน>น แสดงสีหลากหลายทั้งเขียว น้ำตาลแก> น้ำตาล
อ>อน หรือน้ำเงินม>วง และไม>มีสีโปร>งใสถึงโปร>งแสง เนื้อเปราะรอยแตกมักไม>เรียบหรือเวLาโคLง ประกายคลLายแกLว
หรือก่ึงไข (รปู ที่ 12.6)

รูปท่ี 12.6 ผลึกอะพาไทตKในหินอัคนี (ซ,าย) ภาพถาD ยภายใต,กลอ, งจลุ ทรรศนฯK (กลาง) แบบแสงธรรมดา (ขวา) แบบ
แสงโพลาไรซK (ดดั แปลงจาก www. microckscopic.ro/minerals)

อะพาไทต@มีค>าดัชนีหักเหของแสงปานกลางจึงทำใหLเห็นรีลีฟปานกลางเมื่อศึกษาภายใตLกลLองจุลทรรศน@
แบบแสงธรรมดา เนื่องจากมีค>าดัชนีหักเหของแสง 2 ค>า คือ nO = 1.629-1.667 และ nE = 1.624-1.666 อะพา
ไทต@มีผลึกแบบแกนแสงเดี่ยวแบบลบ มักแสดงรูปผลึกแบบปริซึมหกเหลี่ยมขนาดเล็กมากที่ไม>แสดงสี (รูปที่ 12.6)
อะพาไทต@มีค>าไบรีฟริงเจนซ@อยู>ในช>วง 0.001-0.007จึงทำใหLเห็นสีแทรกสอดต่ำในลำดับที่ 1 สีเทา ตามแผนภูมิมิ
เชล-ลีวี และแสดงการมืดแบบขนาน (รูปที่ 12.6) ผลึกอะพาไทต@แตกต>างจากเซอร@คอนที่รีลีฟ และสีแทรกสอด สี
แทรกสอดของอะพาไทตอ@ ยท>ู ่ีลำดบั ที่ 1 คลาL ยควอตซ@ ส>วนของเซอรค@ อนอย>ทู ล่ี ำดบั ท่ี 3 และแสดงวงดำ

การเกิดอะพาไทต@เกิดแทรกเป+นแร>รองรองในหินทุกประเภททั้งหินอัคนี หินตะกอน และหินแปร สามารถ
เกิดในหินเพกมาไทต@และสายแร>น้ำรLอน บางโอกาสไดLพบแหล>งใหญ>หรือเป+นสายแร>ร>วมกับหินสีเขLมจำพวกแกบโบร
และมกั เกดิ เป+นแร>มลทินในแร>อ่นื ท่ีเกิดทหี ลัง เชน> ควอตซ@ ไบโอไทต@ และฮอร@นเบลนด@

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 157

คำถามทา( ยบท

1. จงอธบิ ายความแตกต>างของแคลไซตแ@ ละโดโลไมตอ@ ย>างละเอยี ด
2. จงอธิบายเหตผุ ลท่ีไม>คอ> ยมีการศึกษาแร>เฮไลดด@ LวยกลLองจลุ ทรรศนฯ@
3. หากนำหินตะกอนเนื้อเม็ดมาศึกษาภายใตLกลLองจุลทรรศน@ฯ เราจะสามารถพบแร>ที่ไม>ใช>ซิลิเกตชนิดใดไดL

บLาง
4. หากนำหินอัลตราเมฟwกและหินอัคนีสีเขLมมาศึกษาภายใตLกลLองจุลทรรศน@ฯ เราจะสามารถพบแร>ที่ไม>ใช>ซิลิ

เกตชนดิ ใดไดบL าL ง
5. จงเปรียบเทยี บความเหมอื นและตา> งของควอตซแ@ ละอะพาไทต@ภายใตกL ลอL งจุลทรรศน@ฯ

158 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

เอกสารอาa งอิง

Sabra I.A. (1981). Theories of Light from Descartes to Newton. Cambridge University Press, London, 363
pp.

Ashcroft N.W. (1976). Solid State Physics. W. B. Saunders Company, Pennsylvania, 73 pp.
Aslin J., Mariani E., Dawson K., Barsoum M.W. (2019). Ripplocations provide a new mechanism for the

deformation of phyllosilicates in the lithosphere. Nat Commun 10. doi:10.1038/s41467-019-08587-
2.
Bowen N.L. (1928). The evolution of the igneous rocks. Princeton University Press, New Jersey, 334 pp.
Bravais A. (1850). Memoir on the systems formed by points regularly distributed on a plane or in space.
J. Ecole Polytech 19. p. 1–128.
Brown H., Bülow R., Neubüser J., Wondratschek H., Zassenhaus H. (1978). Crystallographic Groups of Four-
Dimensional Space. Wiley, New York, 443 pp.
Buser P.A., Imbert M., Kay R.H. (1992). Vision. MIT Press, Massachusetts, 50 pp.
Deer W.A., Howie R.A., Zussman J. (1992). An introduction to the rock-forming minerals (2nd ed.).
Longman Scientific & Technical, London, 549 pp.
Dyar M.D., Gunter M.E. (2008). Mineralogy and Optical Mineralogy. Chantilly, VA: Mineralogical Society of
America. ISBN 978-0939950812.
Gibbs Ph. (1997). How is the speed of light measured?. The Physics and Relativity FAQ. Archived from the
original on 9 August 2020.
Holman S.W., Lawrence R.R., Barr L. (1895). Melting Points of Aluminum, Silver, Gold, Copper, and
Platinum. Proceedings of the American Academy of Arts and Sciences 31, p. 218–233.
doi:10.2307/20020628.
Hook J.R., Hall H.E. (2010). Solid State Physics (2nd ed.). Wiley, New Jersey, p. 496.
Laufer G. (1996). Introduction to Optics and Lasers in Engineering. Cambridge University Press, Cambridge,
500 pp.
McGraw-Hill Concise Encyclopedia of Physics. (2 0 0 2 ) . Retrieved 1 August 2 0 2 0 from
www.encyclopedia2.thefreedictionary.com
Mohs F. (1820). The Characters of the Classes, Orders, Genera, and Species; or the characteristic of the
natural history system of mineralogy. Caledonian Mercury Press, Edinburgh, 109 pp.
Nesse W.D. (2003). Introduction to Optical Mineralogy (3rd ed.). Oxford University Press, Oxford, 370 pp.
Nesse W.D. (2000). Introduction to Mineralogy. Oxford University Press, New York. 491 pp.
Pal G.K., Pal Pr. (2001). Textbook of Practical Physiology (1st ed.). Orient Blackswan, Chennai, 387 pp.
ISBN 978-81-250-2021-9.
Oldenbourg R., Shribak M. (2010). Handbook of Optics (3rd ed.). McGraw-Hill, New York, 1248 pp.

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 159

Simões M., Bertolino W., Tovar D., Braga W.S., Santos O., Luders D., Sampaio A., Kimura N., Palangana A.
(2018). Optical signal and optical axes in uniaxial and biaxial nematic phases. Phase Transitions 92.
1-9. doi:10.1080/01411594.2018.1556269.

www. microckscopic.ro
www.alexstrekeisen.it
www.serc.carleton.edu/research_education/equilibria/binary_diagrams.html
www.911metallurgist.com/blog/mohs-hardness-test-kit
www.chegg.com/homework-help/questions-and-answers/table-2 2 - coordination-numbers-geometries-
various-cation-anion-radius-ratios-rclra-cn-rc-r-q26551057
www.geologylearn.blogspot.com/2016/02/mineral-classication.html
www.lh3.googleusercontent.com/proxy
www.microscopyu.com/techniques/polarized-light/polarized-light-microscopy
www.opentextbc.ca/chemistry/chapter/10-6-lattice-structures-in-crystalline-solids
www.science.smith.edu/geosciences/min_jb/Optics/Optics-2.pdf
www.unouda.tk/16560/michel-levy-chart.html/michel-levy-chart-3
www.zeiss.com/microscopy

160 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

ปฏบิ ตั กิ ารวทิ ยาแร6
Mineralogy Lab

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

ปฏบิ ัติการที่ 1

คณุ สมบัติทางกายภาพของแรป9 ระกอบหิน

วัตถปุ ระสงค6 เพ่อื ศกึ ษาลกั ษณะทางกายภาพของแรท> ่สี ำคญั ดวL ยตาเปลา> และอุปกรณเ@ บื้องตนL

คำอธิบาย

คุณสมบัติทางกายภาพเป+นคุณสมบัติที่เป+นคุณสมบัติเบื้องตLนในการตรวจสอบแร> โดยเฉพาะแร>สามัญ ซ่ึง
คุณสมบตั ิทางกายภาพเหลา> นเ้ี ปน+ คุณสมบัตทิ ี่ตรวจสอบไดดL Lวยสมั ผัสต>าง ๆ ของมนษุ ย@ เช>น การมองเห็น การจับถือ
หรืออาจเป+นคุณสมบัติที่ใชLเครื่องมือเบื้องตLนในการตรวจสอบ โดยลักษณะทางกายภาพของแร>ประกอบดLวย 18
ลักษณะ ไดLแก> สี สีผง การเล>นสี ประกาย ความโปร>งและสมบัติอื่น ๆ ที่มีต>อแสง ความแข็ง รูปร>างลักษณะผลึก
ลายเสLน แนวแยก แนวแตก การแตก สัมผัส กลิ่น รส ปฏิกิริยาต>อแม>เหล็ก และสมบัติทางไฟฟ•า ความแกร>ง ความ
ถว> งจำเพาะ และการหลอม

o สี (color) เป+นคุณสมบัติการดูดกลืน และการสะทLอนแสงของแร> การดูสีที่แทLจริง ตLองทุบดูเนื้อสด จะดี สี
ตามรังสีหลัก ม>วง คราม น้ำเงิน เขียว เหลือง แสด แดง (สีรุLง) แร>บางชนิดมีหลายสี เนื่องจากมีธาตุเขLา
แทนทใี่ นโครงสรLางผลึกไดLหลายธาตุ (impurity)

o สีผง (streak) ทำใหLตัวอย>างเป+นผง ดLวยการขีดบนกระเบื้อง แร>ที่มีพันธะไอออนิก และโควาเลนต@ จะมีสีผง
จาง สว> นแรท> ่มี พี ันธะโลหะสผี งจะเขมL

o การเลYนสี (play of color) แรม> สี เี ปลี่ยนไปเมือ่ ทิศทางแสงตกกระทบเปลี่ยน หมนุ ผลึกไปมาแลวL สเี ปลย่ี น

o ประกาย (luster) ความวาวจากการสะทLอนแสง เหมือนโลหะ เหมือนเพชร เหมือนแกLว เหมือนยางสน
เหมอื นมกุ เหมือนน้ำมัน เหมอื นไหม (เป+นเสนL ) เหมือนดิน (ดาL น)

o ความโปรYง (diaphaneity) และสมบตั ิอน่ื ทมี่ ีตอ> แสง
- ความโปร>งจากการผ>านไดLของแสง ไดLแก> โปร>งใส (transparent) โปร>งแสง (translucent) และทึบ
แสง (opaque)
- การเรืองแสง (luminescence) เป+นคุณสมบัติของบางแร> ที่ถูกกระตุLนดLวยคลื่นแม>เหล็กไฟฟ•า
อิเล็กตรอนถูกกระตุLนพลังงาน ขึ้นไปอยู>ในระดับสูงขึ้น และเมื่อลดระดับลงมาจะคายพลังงานออกใน
รปู สเปกตรมั ของแสงท่ีมองเหน็ ไดL

o ความแข็ง (hardness) ความคงทนต>อการขูดขีดของแร>จากสิ่งที่แข็ง นิยามตามโมห@ (Moh’s scale) ซ่ึง
อธบิ ายระดบั ความแข็งไวL 10 ระดบั

o ลายเส#น (striation) แนวลายเสLนบริเวณผิวผลึกเป+นรปู แบบการเจริญเติบโต

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 163

ลำดับแรใ* นมาตราสว* นความแขง็ ของโมหตa ้ังแต* 1 ถงึ 9 เทียบกบั วสั ดทุ ที่ ราบความแข็ง

o รูปรYางลักษณะผลึก (crystal habit) เป+นรูปทรงทั่ว ๆ ไปของผลึกที่เกิดตามธรรมชาติทั้งผลึกเดี่ยว และ
การเกิดร>วมกนั เปน+ กลุม>

รปู รา* งลกั ษณะผลึกของแร*

o แนวแยก (parting) แนวแยกในแร>ชนิดเดียวกันไม>เกิดทุกเม็ดแร> มักเกิดในแนวการแฝดหรือแนวท่ี
โครงสรLางของผลึกแรท> ไี่ ม>แขง็ แรง เวลาเอาคอL นทบุ แร>มนั จะไมแ> ตกเหมอื นแนวแตก

o แนวแตก (cleavage) เป+นผลมาจากโครงสรLาง แร>จะแตกใหLหนLาเรียบ และแตกต>างกันไปในแต>ละแร> แต>
แร>เดิมจะแตกเหมือนเดิมทุกครั้ง การแตกในแต>ละแร>จะเห็นไดLง>ายหรืออาจไม>เห็นเป+นคุณสมบัติของแต>ละ
แร> เช>น แร>ไบโอไทต@มีแนวแตก 1 ทิศทาง แร>เฟลด@สปาร@มีแนวแตก 2 ทิศทางแบบตั้งฉาก แร>ไพรอกซีนมี
แนวแตก 2 ทิศทางทำมุม 87 และ 93 องศา แร>เฮไลต@มีแนวแตก 3 ทิศทางแบบตั้งฉาก แร>แคลไซต@มีแนว
แตก 3 ทศิ ทางแบบไม>ตง้ั ฉากกนั เปน+ ตนL

164 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

o การแตก (fracture) เป+นลักษณะการหลุดของเนื้อแร>เมื่อมีแรงมากระทำ เช>น โดนทุบ รอยของการแตก
อาจจะแตกต>างกันไปในแต>ละแร> เช>น การแตกเรียบ หรือไม>เรียบ การแตกขรุขระ การแตกแบบฝาหอย การ
แตกเปน+ เส้ียน หรือการแตกรว> น

o สัมผัส (touch) ผิวแร>ที่แตกต>างกันจะทำใหLการคลำแร>เกิดความรูLสึกแตกต>างกันไดL แร>บางชนิด ลื่น บาง
ชนดิ สาก บางชนดิ เรียบ บางชนิดดดู นำ้ เมอ่ื สัมผสั ดLวยล้ินจะตดิ ล้นิ

o กลิ่น (smell) ถึงแมLว>าแร>ส>วนใหญ>จะไม>มีกลิ่น แต>แร>บางชนิดก็มีกลิ่น และก็สามารถนำมาช>วยบอกชนิดแร>
ไดL เช>น กลิ่นโคลนและกลิ่นยางมะตอยของแร>ดิน กลิ่นไข>เน>าของแร>กลุ>มซัลไฟด@ กลิ่นฉุนของแร>อาร@เซนิก
เป+นตนL

o รส (flavor) เช>นเดียวกับการสัมผัสและการดม เมื่อชิมแร>หรือเมื่อแร>ถูกน้ำลายมันจะใหLรสไดL เช>น รสเปรี้ยว
ของแร>โซเดียมซัลเฟต รสฝาดของแร>ไฮดรอกไซด@ของอัลคาไลน@เอิร@ท รสเฝ’“อนเหมือนสารสLมของแร>อะลูไนต@
รสขมของแร>เอปซอมไมต@ รสเคม็ เหมือนเกลอื ของแร>เฮไลต@ เป+นตนL

o ปฏิกิริยาตYอแมYเหล็ก (magnetism and electrical properties) เช>น แร>แมกนีไทต@ดูดแม>เหล็ก แร>โคร
ไมต@ดูดแม>เหล็กอย>างอ>อน แร>เซอร@คอนผลักแม>เหล็ก (ไม>แรง) แร>โลหะจำพวกเงิน ทอง และทองแดงเป+น
ตัวนำไฟฟา• แร>แอสเบสทอสเปน+ ฉนวนไฟฟฟ•า

o ความแกรYง (ductility and malleability) เป+นความทนทานต>อแรงที่มากระทำ ไดLแก>แรงทุบ บด บีบ
ดึง ดัน ซึ่งแร>มีความแกร>งต>างกัน เช>น เพชรมีลักษณะเปราะทุบแลLวแตก แร>ยิปซั่มมีลักษณะอ>อนสามารถตัด
ไดLดLวยมีด ทองและเงินสามารถแผ>เป+นแผ>นไดLเมื่อทุบดLวยคLอน ทองแดงยืดเป+นเสLนลวดไดL แร>ไมกาสามารถ
โคLงงอไดL เปน+ ตนL

o ความถYวงจำเพาะ (specific gravity) คืออัตราส>วนระหว>างน้ำหนักต>อปริมาตรของแร> การหาความ
ถ>วงจำเพาะนั้นสามารถหาไดLหลายวิธี แต>ในการตรวจสอบแร>ขั้นตLนนี้ ความถ>วงจำเพาะคือการคะเนดู
น้ำหนักของแร> เมื่อเปรียบเทียบกับขนาด ซึ่งเป+นความรูLสึกว>าแร>นี้หนักหรือเบา เช>น แร>แบไรต@ที่มีความ
ถว> งจำเพาะสงู สมั ผัสแลLวรLูสกึ หนัก

o การหลอมละลาย (melting) คือความสามารถในการทนความรLอน เมื่อแร>ไดLรับความรLอนจะหลอมท่ี
อุณหภูมิใด อุณหภูมิหนึ่ง ที่ไม>เท>ากันในแต>ละแร> เช>น โอลิวีน 1,800 องศาเซียล ควอตซ@ 1,650 องศา
เซลเซยี ส เปน+ ตนL (Bowen, 1928)

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 165

อุปกรณ6
1. แว>นขยาย
2. ใบมดี
3. แม>เหล็ก
4. กรดไฮโดรคลอลกิ เจอื จาง
5. ตวั อย>างแร>แบบกอL น
6. แผน> กระเบอี้ งสำหรับทดสอบสผี ง
7. สมดุ วาดภาพขนาด A4
8. ดินสอไมL ดนิ สอสี และเครื่องเขยี นอืน่

ปฏิบตั กิ าร
1. ใหนL กั ศึกษาเรียนรLกู ารจำแนกแร>ข้นั ตLนดวL ยคุณสมบตั ทิ างกายภาพ
2. ใหLนักศึกษายกตัวอย>างแร>ที่มีคุณสมบัติโดดเด>นทั้ง 18 ประการ ไดLแก> สี สีผง การเล>นสี ประกาย ความ
โปร>งและสมบัติอื่น ๆ ที่มีต>อแสง ความแข็ง รูปร>างลักษณะผลึก ลายเสLน แนวแยก แนวแตก การแตก
สัมผัส กล่ิน รส ปฏิกิริยาต>อแม>เหล็ก และสมบัติทางไฟฟ•า ความแกร>ง ความถ>วงจำเพาะ และการหลอม
มาจำนวนอยา> งนLอย 3 แร> พรLอมอธิบายลกั ษณะอย>างคร>าว
3. ใหนL ักศึกษาใชอL ุปกรณ@ทดสอบอยา> งง>ายท่ีกำหนดใหLเพื่อพิสูจน@ขอL เทจ็ จริงจากทฤษฎี
4. ใหLนักศึกษาใชLกรดไฮโดรคลอลิกเจือจางทดสอบแร>ทุกกLอน และจดบันทึกการเกิดปฏิกิริยาที่สามารถสังเกต
ไดL
- เกดิ ฟองฟู²อยา> งรนุ แรง
- เกิดฟองฟ²อู อ> นๆ
- ขูดเปน+ ผงแลLวจงึ เกดิ ฟองฟ²ู
- ไม>เกิดปฏิกริ ิยา
5. ใหLนักศึกษาบันทึกผลว>าคุณสมบัติแต>ละประการมีแร>ชนิดใดบLางที่แสดงลักษณะที่โดดเด>น พรLอมเหตุผล
และวาดภาพประกอบ

วดี ีโออธบิ ายการศกึ ษาลกั ษณะทางกายภาพของแร>

166 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

ปฏิบัตกิ ารที่ 2

ธรณีเคมีของแรป9 ระเภทสารละลายของแข็ง

วัตถุประสงค6 เพื่อศึกษาวิธีการจำแนกแร>ชนิดสารละลายของแข็งดLวยธรณีเคมี และวิธีคะเนผลวิเคราะห@เคมีของ
ออกไซด@หลกั จากปรมิ าณแรป> ระกอบหินอย>างครา> ว

คำอธิบาย

แร>มีส>วนประกอบทางเคมีที่ชัดเจนทั้งชนิดและปริมาณสัดส>วน หรือเปลี่ยนแปลงไดLแบบจำกัด จากการ
แทนท่ขี องธาตุในสภาวะไอออน ทม่ี ีขนาดของไอออนและคุณสมบตั ิทางไฟฟา• ใกลเL คยี งกนั ในโครงสรLางผลึก

สัดสว> นเทยี บเป+นอตั ราส>วนอะตอม (atomic ratio) เปน+ ตามในสตู รเคมี ตวั อย>างเชน>
ฟอรส@ เตอไรต@ (Mg2SiO4) ประกอบดLวย 2 Mg, 1 Si และ 4 O
แคลไซต@ (CaCO3) ประกอบดLวย 1 Ca, 1 C และ 3 O

สYวนประกอบท่เี ปนa นำ้ หนกั ธาตุ
ธาตุที่อยู>ในแร> คิดเป+นสัดส>วนรLอยละโดยน้ำหนัก (weight %) จากการเปรียบเทียบมวลอะตอมของธาตุที่
อยู>ในแรก> ับมวลโมเลกลุ ของแร> เช>น
ฟอร@สเตอไรต@ (Mg2SiO4) ประกอบดLวย Mg (หนัก 24.305), Si (หนัก 28.085) และ O (หนัก 15.999)
ดังนั้นจึงมีมวลโมเลกุล 140.69 เปรียบเทียบสัดส>วนอะตอมโดยน้ำหนักเป+นรLอยละของ Mg, Si และ O ไดLเป+น
34.55, 19.96 และ 45.49 รLอยละโดยน้ำหนัก ตามลำดับ
แคลไซต@ (CaCO3) ประกอบดLวย Ca (หนัก 40.078), C (หนัก 12.011) และ O (หนัก 15.999) ดังนั้นจึงมี
มวลโมเลกุล 100.09 เปรียบเทียบสัดส>วนอะตอมโดยน้ำหนักเป+นรLอยละของ Ca, C และ O ไดLเป+น 40.04, 12.00
และ 47.95 รLอยละโดยนำ้ หนกั ตามลำดบั

สYวนประกอบทเ่ี ปนa สารประกอบออกไซด6
ธาตุในแร>สามารถเทียบกับออกซิเจนที่อยู>ในสูตรแร> และคิดเป+นสัดส>วนของสารประกอบออกไซด@ของ
ส>วนประกอบเป+นรLอยละโดยน้ำหนักของสารประกอบออกไซด@ เทียบโดยน้ำหนักของสารประกอบออกไซด@กับมวล
โมเลกุลของแร> เชน>
ฟอรส@ เตอไรต@ (Mg2SiO4) ประกอบดวL ย 2MgO และ 1SiO2 คดิ เป+นสัดส>วนของสารประกอบออกไซด@ MgO
และ SiO2 ไดL 57.3 และ 42.7 รอL ยละโดยนำ้ หนัก ตามลำดบั
แคลไซต@ (CaCO3) ประกอบดLวย 1 CaO และ 1 CO2 คิดเป+นสัดส>วนของสารประกอบออกไซด@ CaO และ
CO2 ไดLเปน+ 56.03 และ 43.97 รอL ยละโดยนำ้ หนัก ตามลำดับ

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 167

แร>ที่มีการแทนที่กันอย>างสมบูรณ@ของไอออนบวกในโครงสรLางผลึก (complete solid-solution) จะมี
ส>วนประกอบผสมกันของไอออนที่มาแทนที่กัน ถLามีเฉพาะส>วนประกอบตัวใดตัวหนึ่งจะเป+นประกอบสุดทLาย
(End-member) แร>ที่มีการแทนที่กันของไอออนในส>วนประกอบทางเคมี จะมีชื่อเรียกแยกย>อยตามสัดส>วนของ
End-member

แร>โอลิวีน (olivine) มีการแทนที่กันของ Mg-Fe ในโครงสรLาง ไดLเป+น (Mg,Fe)2SiO4 จะมี End-member
เป+นฟอร@สเตอไรต@ (Mg2SiO4) และฟายาไลต@ (Fe2SiO4) โอลิวีนจึงมีส>วนประกอบทางเคมีเป+นสัดส>วนต>าง ๆ ของ
ฟอร@สเตอไรตต@ อ> ฟายาไลต@
Olivine: forsterite (Fo)-content: fayalite (Fa)-content Þ Fo-content: Fa-content

Fo-content = Fo/(Fo+Fa) * 100
Fo-content = Mg/(Mg+Fe) * 100

ตวั อยDางเชนD โอลิวีนทม่ี ีสว> นประกอบเปน+ Mg1.5Fe0.5SiO4 จะมี 1.5 Mg2SiO4 : 0.5 Fe2SiO4
Fo-content = 1.5/(1.5+0.5) * 100 = 75

โอลวิ ีนนี้จะมี Fo-content = 75 เขียนไดเL ป+น Fo75

ออร@โธไพรอกซีน (orthopyroxene, opx) มีการแทนที่กันของ Mg-Fe ในโครงสรLาง มีส>วนประกอบรวม
เป+น (Mg,Fe)2Si2O6 มี End-member เป+นเอนสตาไทต@ (Mg2Si2O6) และเฟอร@โรซิไลต@ (Fe2Si2O6) ออร@โธไพรอก
ซีนจะมสี >วนประกอบทางเคมีเปน+ สดั สว> นของเอนสตาไทต@ตอ> เฟอร@โรซไิ ลต@

opx: enstatite (En)-content: ferrosilite (Fs)-content Þ En-content: Fs-content
En-content = En/(En+Fs) * 100
En-content = Mg/(Mg+Fe) * 100

ตวั อยาD งเชนD ออร@โธไพรอกซีนที่มสี ว> นประกอบเป+น Mg1.25Fe0.75Si2O6 จะมี 1.25 Mg2Si2O6 : 0.75 Fe2Si2O6
En-content = 1.25/(1.25+0.75) * 100 = 62.5
ออร@โธไพรอกซีนนจ้ี ะมี En-content = 62.5 เขยี นไดเL ป+น En62.5

ไคลโนไพรอกซีน (clinopyroxene, cpx) มีการแทนที่กันของ Ca-Mg-Fe ในโครงสรLาง มีส>วนประกอบ
รวมเป+น (Ca,Mg,Fe)2Si2O6 มี End-member เป+นเอนสตาไทต@ (Mg2Si2O6) เฟอร@โรซิไลต@ (Fe2Si2O6) และ
วอลลาสโทไนต@ (Ca2Si2O6) ไคลไพรอกซีนจะมีส>วนประกอบทางเคมีเป+นสัดส>วนของเอนสตาไทต@ต>อเฟอร@โรซิไลต@
ตอ> วอลลาสโทไนต@

cpx: enstatite (En)-content: ferrosilite (Fs)-content: wollastonite (Wo-content)

Þ En-content: Fs-content: Wo-contnet
En-content = En/(En+Fs+Wo) * 100 = Mg/(Mg+Fe+Ca) * 100
Fs-content = Fs/(En+Fs+Wo) * 100 = Fe/(Mg+Fe+Ca) * 100
Wo-content = Wo/(En+Fs+Wo) * 100 = Ca/(Mg+Fe+Ca) * 100

168 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

ตัวอยDางเชDน ไคลโนไพรอกซีนที่มีส>วนประกอบเป+น CaMg0.25Fe0.75Si2O6 จะมี 0.25 Mg2Si2O6 : 0.75 Fe2Si2O6 :
1 Ca2Si2O6

En-content = Mg/(Mg+Fe+Ca) * 100
= 0.25/(0.25+0.75+1) * 100 = 12.5 = En12.5

Fs-content = Fs/(Mg+Fe+Ca) * 100
= 0.75/(0.25+0.75+1) * 100 = 37.5 = Fs37.5

Wo-content = Ca/(Mg+Fe+Ca) * 100
= 1/(0.25+0.75+1) * 100 = 50 = Wo50

ไคลโนไพรอกซีนน้จี ะมีส>วนประกอบตาม End-member เป+น En12.5 Fs37.5Wo50

ไคลโนไพรอกซีนแบ>งตามส>วนประกอบทางเคมีไดLเป+นชื่อแร>ย>อยต>าง ๆ เป+นพิกจีโอไนต@ ออร@ไจต@ ไดออป
ไซด@-เฮดเดนเบอร@ไจต@

แพลจิโอเคลส Ca2Al2Si2O8-NaAlSi3O8

แร>แพลจิโอเคลส (plagioclase) มีการแทนที่กันของ Ca-Na ในโครงสรLาง ไดLเป+น (Ca,Na)Al2-1Si2-3O8 มี
End-member เป+นอะนอร@ไทต@ (CaAl2Si2O8) และแอลไบต@ (NaAlSi3O8) แพลจิโอเคลสจึงมีส>วนประกอบทางเคมี
เป+นสัดส>วนต>างๆของอะนอรไ@ ทต@ตอ> แอลไบต@

Plagioclase: anorthite (An)-content: Albite (Ab)-content Þ An-content: Ab-content
An-content = An/(An+Ab) * 100
An-content = Ca/(Ca+Na) * 100

ตัวอยDางเชDน แพลจิโอเคลสที่มีส>วนประกอบเป+น Ca0.65Na0.35Al1.65Si2.35O4 จะมี 0.65 CaAl2Si2O8 : 0.35

NaAlSi3O8 An-content = 0.65/ (0.65+0.35) * 100 = 65

แพลจิโอเคลสจะมี An-content = 65 เขียนไดเL ปน+ An65

แพลจิโอเคลส แบ>งตามสว> นประกอบ An-content ออกไดเL ป+น 6 ชนิด

อะนอร@ไทต@ An-content 90-100
ไบทาวไนต@ An-content 70-90

แลบราโดไลต@ An-content 50-70
แอนดีซนี An-content 30-50
โอลโิ กเคลส An-content 10-30

แอลไบต@ An-content 0-10

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 169

อปุ กรณ6

1. เครื่องคิดเลข
2. ตารางธาตทุ ่ีมีเลขมวล
3. สมุดแลป A4
4. ดินสอไมL ปากกา และเครื่องเขียนอน่ื

ปฏิบตั ิการ

1. ใหนL กั ศึกษาคำนวณ Fo-content และจำแนกชนดิ ของโอลวิ ีนทมี่ ีสตู ร Mg0.25Fe1.75SiO4
2. ใหนL ักศกึ ษาคำนวณ En-content และจำแนกชนดิ ของออรโ@ ธไพรอกซีนทม่ี สี ูตร Mg1.2Fe0.8Si2O6
3. ใหLนกั ศกึ ษาคำนวณสตู รและจำแนกชนดิ แพลจิโอเคลสท่ีมี An-content เท>ากบั 42
4. ใหนL กั ศกึ ษาคำนวณสตู รเคมขี องไคลโนไพรอกซนี ท่ีมสี ัดสว> น En-Fs-Wo เทา> กับ 22:38:40
5. ใหLนักศึกษาคำนวณออกไซด@หลักของหินบะซอลต@กLอนหนึ่งที่ประกอบดLวยแพลจิโอเคลส (An85) 55% ไพร

อกซีน (En25Fs40Wo35) 27% และโอลวิ นี ทมี่ ี Fo-content 60 ปริมาณ 18%

วดี โี ออธิบายการศึกษาธรณีเคมีของแร>

165

170 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

ปฏิบตั ิการที่ 3

ส9วนประกอบและหน(าทขี่ องกลอ( งจุลทรรศนแG บบแสงโพลาไรซG

วัตถุประสงค6 เพ่อื ศกึ ษาชนดิ สว> นประกอบ และคุณสมบัตขิ องกลLองจุลทรรศนแ@ บบแสงโพลาไรซ@
คำอธิบาย

ผลึกและวัตถุอัญรูปสามารถแสดงคุณสมบัติทางแสงที่แตกต>างกันใหLเห็นไดL โดยใชLแสงส>องผ>านแร>และ
สังเกตผ>านกลLองจุลทรรศน@โพลาไรซิง โดยทั่วไปจะมีอยู> 3 แบบ ไดLแก> แบบตาเดียวหรือเลนส@ตาเพียงหนึ่งอัน
(monocular) แบบสองตาหรือเลนส@ตาสองอัน (binocular) และแบบสามตาหรือเลนส@ตาสามอัน (Trinocular)
สำหรบั ต>อพว> งกับอปุ กรณฉ@ ายภาพอ่ืนดLานบน

Monocular Binocular Trinocular

กลLองนี้ศึกษาตัวอย>างที่แสงส>องผ>านไดLนั้น จึงเรียกอีกชื่อหนึ่งว>ากลLองแบบแสงส>องผ>าน (transmitted
light microscope) หลักการทำงานของกลLองนี้มีคุณสมบัติต>างจากกลLองจุลทรรศน@ทั่วไป เพราะมีอุปกรณ@ในการ
บังคับใหLแสงเป+นแสงแบบโพลาไรซ@ (polarized light) จำนวน 2 แผ>น อุปกรณ@ดังกล>าวเรียกว>าแผ>นโพลารอยด@
(polaroid) แผ>นแรกอยู>ก>อนที่แสงจะผ>านเขLาไปในแร> ส>วนอีกแผ>นหนึ่งจะอยู>หลังจากที่แสงผ>านแร>ขึ้นมาแลLว โดย
ทำหนLาที่บังแสงใหLเป+นแสงโพลาไรซ@ ซึ่งมีการสั่นสะเทือนตั้งฉากกับทิศทางที่แสงเคลื่อนที่ไปเพียง 1 ทิศทาง
สว> นประกอบและหนาL ทีก่ ารทำงานของกลLองจุลทรรศนโ@ พลาไรซงิ มดี งั น้ี

ส>วนฐานที่เป+นที่ตั้งของกลLองเป+นส>วนสำคัญที่สุด ซึ่งเป+นส>วนที่ใหLแสงในการศึกษา หลอดไฟฟ•าฮาโลเจน
(halogen lamp) เป+นแหล>งกำเนิดแสงแสงที่ผลิตไดLเป+นแสงเหลือง หลอดติดอยู>ที่ฐานส>วนหลังของกลLอง แลLว
ปล>อยแสงผ>านกระจก สะทLอนเขLาสู>เสLนทางเดินแสงตามศูนย@กลางกลLอง ที่ฐานมีปุ²มปรับความสว>างของหลอดไฟใน
ระดับต>าง ๆ เนื่องจากแสงที่ออกมาจากหลอดไฟเป+นแสงเหลือง ความตLองการแสงในการศึกษาเป+นแสงขาว จึงมี
ฟwลเตอร@ที่ปรับใหLแสงเป+นแสงขาวปwดอยู>ที่ช>องแสงออก (blue sky filter) กลLองบางรุ>นอาจมีแผ>นกรองแสงท่ี
กำหนดชนิดสีแสงไดLตามความตLองการหรืออาจเป+นฟwลเตอร@สีอื่น และบริเวณปล>องที่ปล>อยแสงออกจะมีไดอะแฟรม
(diaphragm) ซ่งึ เป+นรรู ับแสงทีส่ ามารถหรแ่ี สงลงไดL

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 171

โพลาไรเซอร@ (polarizer) เป+นอุปกรณ@ชิ้นแรกที่แสงเดินทางผ>านวางอยู>ที่ฐานกลLอง ทำหนLาที่บังคับใหLแสง
สั่นสะเทือนทิศทางเดียว ทิศทางการสั่นสะเทือนของคลื่นแสงมักถูกกำหนดใหLอยู>ในแนวตะวันออก-ตะวันตก ซึ่งตั้ง
ฉากกับทิศทางการบังคับแสงของแผ>นโพลารอยด@แผ>นบน การติดตั้งเป+นแบบหมุนเปลี่ยนทิศทางไดL การตรวจสอบ
ทิศทางการวางตัวว>าตั้งฉากกับโพลารอยด@แผ>นบน ทำไดLโดยการเสียบแอนาไลเซอร@โดยไม>มีวัตถุคั่นกลาง แลLวจะ
ปรากฏเป+นความมดื นนั่ คอื แสงจะไม>สามารถผา> นออกมาไดL

ไดอะแฟรม (aperture diaphragm) เป+นรูรับแสงที่สามารถหรี่แสงก>อนที่จะเขLาสู>ตัวอย>างที่ศึกษา ในบาง
กรณกี ารศึกษาตLองการความคมชัดของขอบภาพก็จำเปน+ จะตLองหร่ีแสงลง

เลนส@รวมแสง (condenser lens) ทำหนLาที่ปรับความเขLมของแสงที่ผ>านมาจากแหล>งกำเนิดใหLมีความเขLม
มากขึ้น และปรับทิศทางเดินของแสงใหLเป+นเสLนตรงที่ขนานกันใหLมากที่สุด เพื่อทำการศึกษาวัตถุแบบโฟกัสที่วัตถุ
(orthoscopic viewing) การศึกษาในขัน้ ตอนนเี้ มือ่ ปรบั โฟกัสจะเห็นภาพของวัตถทุ ศ่ี ึกษา

เลนส@รวมแสงชิ้นที่ 2 (auxiliary condenser lens) สามารถปรับเขLาหรือออกจากทางเดินของแสงไดL
เลนส@นี้ทำหนLาที่รวมแสงใหLเขLมและปรับใหLทางเดินของแสงก>อนเขLาสู>วัตถุเป+นรูปกรวย อุปกรณ@ส>วนใชLสำหรับ
การศึกษาวัตถุแบบโฟกัสที่ระยะอนันต@ (conoscopic viewing) การศึกษาขั้นตอนนี้จะมองไม>เห็นวัตถุ แต>จะเห็น
ปฏิกริ ยิ าของแสงท่ีผา> นวัตถุขน้ึ มา

แท>นวางวัตถุ (stage) เป+นแผ>นโลหะรูปวงกลมที่มีรูตรงกลางติดตั้งแบบหมุนไดL เพื่อใหLแสงผ>านขึ้นมาถึง
วัตถุที่ศึกษาไดL มีขีดบอกองศารอบวงกลม 360o และมีเวอร@เนีย (vernia) สำหรับวัดมุมที่หมุนไป อีกทั้งยังมีปุ²มล็อค
เพื่อไม>ใหLหมุน แท>นวางวัตถุนี้จะวางอยู>ใตLเลนส@วัตถุ การปรับโฟกัสของภาพใชLการเคลื่อนที่ขึ้นลงของวัตถุ โดยใชLปุ²ม
ที่แขนของกลLอง สำหรับปรับการเคลื่อนที่ขึ้นลง ซึ่งมีทั้งปุ²มปรับหยาบ (coarse focus adjust knob) และปุ²มปรับ
ละเอียด (fine focus adjust knob) แท>นวางวัตถุจะมีรูสำหรับติดตั้งอุปกรณ@ในการจับวัตถุ (clip) หรืออุปกรณ@
ศึกษาอืน่ อาทเิ ช>น เคร่อื งนับเม็ดแรอ> ตั โนมัติ (automatic counting machine)

เลนส@วัตถุ (objective lens) มีรูปร>างเป+นทรงกระบอกติดอยู>ที่แท>นจับเลนส@ ทำหนLาที่รับภาพที่แสงส>อง
ผา> นวตั ถุมาและขยายภาพที่ไดรL บั เลนสว@ ัตถุมีกำลงั ขยายหลายขนาด ไดแL ก>

o กำลังขยายต่ำ (low power, 4x-5x) มสี ีคาดสีแดง
o กำลงั ขยายปานกลาง (medium power, 10x-20x) มีสีคาดสีเหลอื งและเขียวตามลำดบั
o กำลังขยายสงู (high power, 40x) มสี คี าดสฟี า•
o กำลังขยายสงู มาก (very high power, 100x) มีสีคาดสีขาว

เลนส@วัตถุกำลังขยายยิ่งสูงจะยิ่งเคลื่อนเขLาใกลLตัวอย>างเมื่อปรับโฟกัส เลนส@กำลังขยายสูงมากตLองใหL
ตัวกลางระหว>างตัวอย>างและเลนส@เป+นน้ำมัน ดังปรากฎเป+นตัวหนังสือที่กระบอกเลนส@ว>า oil เมื่อใชLงานเลนส@วัตถุ
จะตLองใหLศูนย@กลางเลนส@ตรงกลับศูนย@กลางกลLอง (centering) กระบอกเลนส@ที่ติดอยู>กับแท>นจับเลนส@อาจเอียง
ออกจากศูนย@กลางกลLอง จึงมีเครื่องมือแกLใหLศูนย@กลางเลนส@กลับมาตรงกับศูนย@กลางกลLอง โดยใชLไขควง (screw)
หมนุ ท่ีช>องปรับศูนยก@ ลาง บรเิ วณแท>นจับเลนส@รว> มกบั การหมนุ แท>นวางวัตถุ

172 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

อุปกรณ@เพิ่มหรือหน>วงความเร็วคลื่นแสง (accessory plate) ติดตังอยู>ดLานบนของเลนส@วัตถุ ทำมาจาก
แผ>นแร> ติดอยู>บนแผ>นที่สอดเขLาทางเดินของแสงไดL (slot) แร>ที่นำมาติดตั้งมี 3 แบบ แร>มัสโคไวต@ (mica plate) แร>
ยิปซมั (gypsum plate) หรือแรค> วอตซ@ (quartz wedge) อุปกรณ@นีท้ ำหนาL ที่ปรบั คุณสมบตั ิของแสง ทำใหเL กิดการ
เปลี่ยนแปลงก>อนที่จะเดินทางถึงแอนาไลเซอร@ อุปกรณ@นี้เป+นอุปกรณ@ทางเลือก สามารถสอดเขLาทางเดินของแสง
หรือไมใ> ชกL ไ็ ดL

แอนาไลเซอร@ (analyzer) เป+นแผ>นโพลารอยด@แผ>นบน เป+นอุปกรณ@ที่สอดหรือถอดออกจากทางเดินแสงไดL
ทำหนLาที่กรองแสงที่ผ>านวัตถุที่ศึกษาขึ้นมา จะมีแสงบางคลื่นแสงผ>านแอนาไลเซอร@ขึ้นมาไดL บางคลื่นแสงผ>านมา
ไม>ไดL ทำใหLผูLศึกษาเห็นสีของแร>ที่ศึกษาไดL แสงสีที่ปรากฎใหLเห็นหลังจากผ>านแอนาไลเซอร@ขึ้นมาเรียกว>าสีแทรก
สอด

เบอร@ทรานด@เลนส@ (bertrand lens) เป+นเลนส@ที่ทำใหLแสงไม>โฟกัสที่วัตถุ ไปโฟกัสที่ระยะอนันต@
(conoscopic viewing) ติดตั้งดLานบนของแอนาไลเซอร@ ก>อนที่แสงจะเขLาสู>สายตาผูLศึกษา การศึกษาโดยใชLเบอร@ท
รานด@เลนส@ ใชLร>วมกับการใส>เลนส@รวมแสงและใชLเลนส@วัตถุกำลังขยายสูง สัญลักษณ@ของเบอร@ทรานด@เลนส@ใชLอักษร
B

เลนส@ตา (eyes pieces) ในกลLองป¢จจุบัน มีสองขLาง เป+นแบบสเตริโอ กระบอกเลนส@ตา 2 กระบอก
สามารถปรับใหLแคบ-ห>างไดL ตามระยะห>างของตาผูLศึกษา ในเลนส@ตาขLางขวามีกากบาทเสLนผม (cross hair) และไม
โครสเกล (micro scale) เลนส@ตาสามารถปรับระยะชัดไดLในระยะจำกัด เพื่อปรับใหLเขLากับสายตาผูLมองท่ีสั้นยาวไม>
เท>ากัน ในตา 2 ขLาง วิธีการใชLงานคือปรับเลนส@ตาใหLสายตาขLางขวามองเห็นกากบาทเสLนผมชัดเจน ก>อนปรับโฟกัส
ใหLเห็นภาพที่ศึกษา หลังจากนั้นปรับที่เลนส@ตาขLางซLายใหLมองเห็นภาพคมชัด การใชLงานเลนส@ตาอาจมีคราบไขมัน
ติดอย>ทู ีเ่ ลนส@ ทำใหกL ารเหน็ ภาพไมช> ัดเจน ควรทำความสะอาดเลนส@ตาดวL ยกระดาษเชด็ เลนส@กอ> นการใชLทกุ คร้ัง

วีดโี อแนะนำกลอL งจุลทรรศนฯ@

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 173

แผนภาพแสดงการทำงานของกล5องจุลทรรศนaแบบแสงโพลาไรซa

อปุ กรณ6

1. กลอL งจุลทรรศนแ@ บบแสงโพลาไรซ@
2. สมดุ วาดภาพขนาด A4
3. ดนิ สอไมL ดินสอสี และเครือ่ งเขยี นอน่ื
ปฏบิ ัตกิ าร

1. ใหLนกั ศึกษาทำความรLูจักกลอL งจุลทรรศน@แบบแสงโพลาไรซห@ มายเลขของตนเอง
2. ใหLนกั ศกึ ษาวาดภาพกลLองจุลทรรศน@แบบแสงโพลาไรซ@ของตนเอง ช้ีสว> นประกอบทสี่ ำคญั พรอL มทั้งอธบิ าย

หนาL ทส่ี ว> นประกอบนนั้ อยา> งคร>าว

174 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

ปฏบิ ัตกิ ารที่ 4

การเตรยี มตัวอย9างแผน9 หินบาง

วัตถุประสงค6 เพ่ือศึกษาวธิ กี ารทำแผ>นหนิ บางเพื่อใชศL ึกษาดวL ยกลอL งจุลทรรศนแ@ บบแสงโพลาไรซ@

คำอธบิ าย

ตัวอย>างสำหรับการศึกษาภายใตLกลLองจุลทรรศน@แบบโพลาไรซิงเป+นตัวอย>างแผ>นสไลด@ ซึ่งมีอยู>หลายขนาด
โดยแผ>นสไลด@ในหLองปฏิบัติการเป+นแบบยาว การเตรียมตัวอย>างมี 2 แบบ แบบผงตัวอย>าง (grain mount) และ
ตัวอยา> งแผน> หนิ บาง (thin section)

สไลด@แบบผงตัวอย>างทำไดLดLวยการตำหรือบดตัวอย>าง ซึ่งอาจเป+นของแข็งชนิดเดียวหรือหลายแลLวร>อนใหL
มีขนาดประมาณ 100-120 เมช นำผงตัวอย>างที่จะศึกษาโรยลงบนแผ>นกระจก ใส>ตัวกลาง (medium) แบบ
ช่ัวคราวหรือถาวร แลLวปwดดวL ยกระจกปwดสไลด@เพ่ือนำไปศึกษาภายใตLกล>องจลุ ทรรศนแ@ บบโพลาไรซ@

แผ>นหินบางมาตรฐาน (standard thin section) เป+นการเตรียมตัวอย>างสไลด@โดยการขัดหินที่มีขนาดเท>า
สไลด@ใหLเรียบดLวยเครื่องขัดที่มีใบขัดขนาดต>าง ๆ หรือผงขัดที่ทำมาจากซิลิกอนคาร@ไบด@ (silicon carbide) เบอร@
ต>าง ๆ ไดLแก> 200 400 และ 600 ตามลำดับ (ขนาดของเม็ดผงขัด) นำหินที่ขัดเรียบมาติดกับกระจกดLวยกาวที่มีค>า
ดัชนีหักเห 1.54 นำเอาแผ>นกระจกที่มีหินติดอยู>มาตัดหินออกดLวยเครื่องตัดแผ>นหินบาง (thin section cut off
machine) และทำใหLบางลงดLวยเครื่องฝนแผ>นหินบาง (thin section grinding machine) หลังจากนั้นนำดLานที่
เป+นหินไปขัดต>อดLวยผงขัดตามลำดับขLางตLน จนเรียบและเนื้อหินบาง 0.03 มิลลิเมตร และนำแผ>นหินและแผ>น
กระจกสไลด@ที่ขัดแลLว (พอใหLขึ้นฝ•า) ไปวางบนเตาใหLความรLอนโดยปรับอุณหภูมิใหLเหมาะสมประมาณ 70 ถึง 80
องศาเซลเซียส ทิง้ ไวLประมาณ 10 – 30 นาที เพื่อไล>ความชื้น เมือ่ ตัวอย>างท่เี ตรียมไวLแหงL สนิทใหปL wดกระจกปดw สไลด@
ดLวยกาวและทิ้งไวLจนกาวแหLง หลังจากนั้นทำความสะอาดแผ>นหินบาง โดยการขูดกาวที่ติดกระจกสไลด@ออกดLวย
แผ>นมีดบางและเช็ดแผ>นสไลด@ดLวยอะซีโตนหรือแอลกอฮอล@หรือน้ำยาไซลีนบริสุทธิ์ (Xylene pure) เพื่อทำความ
สะอาดแผ>นหินบางใหเL รียบรLอย

ภาพแสดงการวางแผ*นหินขดั เรียบบนกระจกสไลดa

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 175

ขั้นตอนการตดั แผ*นหิน ตดั บาง และไล*ความช้นื บนเตา

วีดโี ออธบิ ายวธิ ีการทำแผน> หินบาง

อปุ กรณ6

1. ตัวอย>างหิน
2. เครื่องมือตดั หยาบและตดั บาง
3. กระจกสไลดแ@ ละกระจกปwด
4. ผงขัด กาว และอุปกรณอ@ น่ื
5. ดวL ยอะซโี ตนหรอื น้ำยาไซลนี บริสุทธ์ิ
6. กลอL งจลุ ทรรศน@แบบแสงโพลาไรซ@

ปฏิบัตกิ าร

1. ใหนL กั ศกึ ษาเลอื กตวั อยา> งหนิ ที่น>าสนใจที่สุด โดยไมซ> ำ้ ชื่อกับเพ่อื นในปฏิบตั กิ ารเดยี วกนั อาจเปน+ หินอัคนี
หนิ ตะกอน หรือหินแปร

2. ใหนL ักศกึ ษาถ>ายภาพตัวอย>างหินทต่ี นเองเลือก พรLอมกบั อาL งองิ มาตรส>วนทีช่ ดั เจน
3. ใหLนักศึกษาฝกÌ บรรยายลกั ษณะศลิ าลกั ษณแ@ ละแรป> ระกอบหิน
4. ใหLนักศกึ ษาฝกÌ ทำแผ>นหนิ บางตามข้นั ตอนในคำอธิบายปฏบิ ตั กิ ารท่ี 4
5. ใหนL ักศกึ ษาตรวจสอบความบางของแผ>นหินใหLเปน+ ไปตามมาตรฐานท่ี 0.03 มิลลิเมตร โดยใชกL ลLอง

จุลทรรศนฯ@ ตรวจสอบแรท> ี่มคี า> สแี ทรกสอดต่ำที่สุด
6. เมอ่ื แผ>นตัวอย>างเสรจ็ เรยี บรอL ยแลLว ใหนL กั ศึกษาถา> ยภาพแบบแสงธรรมดาและโพลาไรซ@ของตัวอย>างไวใL ส>

ในรายงาน

176 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

ปฏบิ ัตกิ ารที่ 5

การวัดขนาดและนบั ปรมิ าตรภายใตก( ลอ( งจุลทรรศนแG บบแสงโพลาไรซG

วตั ถปุ ระสงค6 เพอ่ื ศกึ ษาวิธีการวดั ขนาดและนับปริมาตรแรภ> ายใตLกลLองจลุ ทรรศน@แบบแสงโพลาไรซ@

คำอธิบาย

ภาพของแร>จะถูกขยายขึ้นตามกำลังขยายของกลLองจุลทรรศน@แบบแสงโพลาไรซ@ ขนาดของแร>จริงเล็กกว>า
ภาพที่เห็นจากกลLองจุลทรรศน@ฯ เราจะทราบขนาดที่แทLจริงไดLโดยการวัดดLวยเครื่องมือที่มีความเที่ยงตรงสูงและ
เชื่อถือไดL เครื่องมือที่ใชLกับกลLองจุลทรรศน@ มี 2 ชนิด คือ เวอร@เนีย (Stage venire) และไมโครมิเตอร@
(Micrometer) ภาพที่เห็นภายใตLกลLองจุลทรรศน@ไดLจากผลคูณของกำลังขยายของเลนส@ใกลLตา X กำลังขยายของ
เลนส@วัตถุ

เลนสใa กล5วัตถทุ ีก่ ำลังขยายต*าง ๆ และกล5องจลุ ทรรศนแa บบแสงโพลาไรซa 177

เลนสใ@ กลLตา X เลนส@วัตถุ = 10x X 4 = กำลังขยายภาพ 40 เทา>
เลนส@ใกลตL า X เลนส@วตั ถุ = 10x X 10 = กำลังขยายภาพ 100 เท>า
เลนส@ใกลตL า X เลนสว@ ัตถุ = 10x X 40 = กำลงั ขยายภาพ 400 เทา>
เลนสใ@ กลLตา X เลนส@วตั ถุ = 10x X 100 = กำลงั ขยายภาพ 1,000 เท>า

หนว> ยวัดขนาด อาจจะเป+นเซนติเมตร (cm) มลิ ลิเมตร (mm) ไมโครเมตร (µ) นาโนเมตร (nm)
1 ไมโครเมตร (µ) = 1/1,000 มลิ ลิเมตร = 10–3 มลิ ลเิ มตร = 10-6 เมตร
1 มิลลไิ มโครเมตร (mµ) = 1/1,000 ไมโครเมตร (10-3 ไมโครเมตร) =10-6 มิลลเิ มตร=10-9 เมตร
1 นาโนเมตร = 10-9 เมตร = 10 Angstrom
1 Angstrom (A๐) = 10–10 เมตร
สำหรบั Micrometer ทใ่ี ชใL นการวดั ขนาดของวัตถุมี 2 ชนิด ไดLแก>

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

o Ocular micrometer มีลักษณะเป+นแผ>นแกLวกลมใส ขนาดพอดีที่จะใส>เขLาไปในเลนส@ตาของกลLอง
จุลทรรศน@ บนแผ>นมีสเกลปwดเอาไวLเป+นช>องเล็ก ๆ ที่เท>ากับ 100 ช>องมีขีดยาวทุก ๆ 10 ช>อง ซึ่งมีตัวเลข
กำกับไวทL ุก ๆ 10 ช>อง คือ 0 10 20 .... 100

o Stage micrometer มีลักษณะเป+นแผ>นสไลด@ขนาดประมาณ 7.5 X 2.5 เซนติเมตร ตรงกลางแผ>นสไลด@
จะมแี ผน> แกLวกลมบางขนาดเล็กตดิ อย>ู ซงึ่ มขี ดี แบง> ไวL 100 ชอ> ง แต>ละชอ> งกวLาง 0.01 มลิ ลเิ มตร

Ocular micrometer

การวัดขนาดของวัตถุจะใชL Ocular micrometer เป+นตัววัด ซึ่งจะตLองคำนวณหาขนาดสเกลของ Ocular
micrometer ว>าแต>ละช>องมีขนาดเท>าใด ที่แต>ละกำลังขยายของกลLองจุลทรรศน@ที่เราใชL โดยเทียบกับสเกลของ
Stage micrometer ดงั น้ี

1) นำ Ocular micrometer ใส>ลงในกระบอกเลนส@ตาของกลอL งจุลทรรศน@
2) นำ Stage micrometer ไปส>องดดู วL ยกลLองจลุ ทรรศนท@ ่ีเราใชL โดยเรมิ่ จากกำลงั ขยายต่ำสุดกอ> น
3) เลื่อนสเกลของ Ocular และ Stage micrometer ใหLขีดแรกของ Ocular micrometer ทับกับขีดแรก

ของ Stage micrometer (ทางดLานซLายมือ)
4) จากนั้นค>อยมองไปทางขวามือ หาดูว>าขีดที่เท>าใดของ Micrometer ทั้งสองทับกันสนิทพอดี แลLวนับ

จำนวนช>องของ Ocular micrometer และ Stage micrometer ระหว>างสเกลที่ทับกันสนิท แลLวนำไป
คำนวณหาขนาดสเกล ของ Ocular micrometer ต>อไป

ในกรณีที่กลLองไม>มี Ocular micrometer 100 ช>อง สามารถคำนวณระยะของเสLนผ>านศูนย@กลางภาพเป+น

micrometer ไดL โดย ! ของระยะเสLนผ>านศูนย@กลางของจอภาพ (diameter) มีค>าเท>ากับ Ocular micrometer
"
100 ช>อง

นอกจากนยี้ งั สามารถใชวL ธิ ีการคำนวณขนาดเทยี บจากกำลังขยายเดมิ ไดL



= กำลงั ขยายของเลนสตa ำ่ สดุ × เสน5 ผา* นศูนยaกลางของจอภาพต่ำสุด
กำลงั ขยายของเลนสaทก่ี ำลงั ใชง5 าน

178 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

ถLา Diameter กำลังขยายรวม 40X จะเทา> กับ 5 มลิ ลเิ มตร (mm.)

กำลังขยายรวม 100X จะเทา> กบั #$ × ' = 2 มลิ ลิเมตร (mm.)
!$$

กำลงั ขยายรวม 400X จะเท>ากับ #$ × ' = 0.5 มลิ ลิเมตร (mm.)
#$$

ตัวอยYาง แร>มีขนาดภายใตLกลLองจุลทรรศน@ฯ ที่กำลังขยาย 100X เป+น 70 ช>อง สามารถเทียบเป+นขนาดจริงไดLเป+น

!" $%&.× ) **. = 0.7 . เน่ืองจาก 100 ชอ> งจะเทา> กับรศั มีของ diameter (1 mm.)
)"" $%&.

ตารางเทยี บเสLนผ>านศูนย@กลางจอภาพกบั กำลังขยายของเลนสต@ >าง ๆ

กำลังขยายเลนสต1 า กำลังขยายเลนส1วัตถุ กำลงั ขยายรวม เสนJ ผDานศนู ย1กลางจอภาพ

(ocular lens) (objective lens) (total magnification) (diameter | mm.)
10X 4X 40X 5
10X 10X 100X 2
10X 20X 200X 1
10X 40X 400X 0.5

การนบั เม็ดแรแ9 ละคำนวณรอC ยละองคปc ระกอบแร9

การศึกษาและวิเคราะห@ศิลาวรรณนาภายใตLกลLองจุลทรรศน@แสงโพลาไรซ@เพื่ออธิบายแร>ประกอบหินและ
จำแนกชื่อหิน โดยอาศัยปริมาณรLอยละของแร>องค@ประกอบ สามารถศึกษาไดLโดยการนับแร>ที่ปรากฏบริเวณตรง
กลาง (crosshair) แบบสุ>มและเลื่อนแท>นวางวัตถุทีละ 1 มิลลิเมตร จนครบ 400 ตารางมิลลิเมตร ตามหลักสถิติ
(Nesbitt, 1964) และนำมาคำนวณรอL ยละโดยปริมาตรของแรป> ระกอบหนิ

การนับปริมาณแร>ประกอบหินอีกวิธีหนึ่งคือการคำนวณแร>จากอัตราซ้ำหรือความถี่ปรากฏบนแผ>นกริดท่ี
แทรกทับอยูบ> ริเวณเลนส@ใกลตL า (microscope eyepiece with counting grid reticle) ซึ่งเปน+ กรดิ สี่เหล่ียมจัตรุ ัส
แบง> ช>องขนาดเทา> ๆ กนั มีทั้งแบบ 100 ชอ> ง และ 400 ช>อง

• 10mm square divided in 100 parts, each square 1.0mm
• 10mm square divided in 400 parts, each square 0.5mm

การคำนวณแรแ> บบนอ้ี าจทำใหLปรมิ าณรLอยละคลาดเคลอื่ นจากความเปน+ จริงไดL เน่อื งจากมติ ิการมองแตล> ะ
ครั้งเป+นเพียงตัวแทนพื้นที่เล็ก ๆ ของแผ>นหินบาง ดังนั้นเพื่อใหLเกิดขLอมูลที่คลาดเคลื่อนนLอยที่สุดควรทำซ้ำและ
เคลอ่ื นกรดิ ออกใหทL ัว่ แผ>นอยา> งนอL ย 3-4 ตำแหนง> หรือจนกวา> ปริมาณแรอ> งค@ประกอบจะคงที่

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 179

microscope eyepiece with counting grid reticle

วิธีการอย>างง>ายคือเทียบกับแผนภาพแสดงความถี่ของแร>ประกอบหินภายใตLกลLองจุลทรรศน@ฯ ดังภาพ
โดยกำหนดแร>ท่ีสนใจใหLเปน+ สว> นเดียวกนั และเทียบสมั พนั ธเ@ พื่อระบปุ ริมาณรอL ยละโดยปริมาตร (modal%)

อปุ กรณ6

1. ตัวอย>างแผน> หนิ บาง
2. กลอL งจลุ ทรรศน@แบบแสงโพลาไรซ@
3. microscope eyepiece
4. Ocular micrometer
5. สมดุ วาดภาพขนาด A4
6. ดนิ สอไมL ดนิ สอสี และเครือ่ งเขียนอนื่

ปฏบิ ตั กิ าร

1. ใหLนักศึกษาเลอื กตวั อยา> งแผ>นหินบางทน่ี า> สนใจท่สี ุด โดยไมซ> ้ำชื่อกบั เพ่อื นในปฏบิ ัตกิ ารเดยี วกนั
2. ใหLนกั ศกึ ษาฝÌกวดั ขนาดแร>ประกอบหินภายใตกL ลอL งจลุ ทรรศน@ฯ จากตัวอยา> งท่ตี นเองเลอื ก พรอL มทงั้ เทยี บ

สดั ส>วนกบั ขนาดจริง
3. ใหLนักศึกษาฝÌกนับเมด็ แรแ> ละคำนวณรLอยละองคป@ ระกอบแรจ> ากวิธีการทง้ั 3 แบบ

• นบั แบบส>ุมและเลือ่ นแทน> วางวัตถุทลี ะ 1 มลิ ลิเมตร จนครบ 400 ตารางมิลลิเมตร
• นับโดยใชL microscope eyepiece
• คำนวณโดยประมาณคา> จากภาพความถ่ี

180 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

แผนภาพแสดงความถ่ขี องแร*ประกอบหินภายใต5กลอ5 งจุลทรรศนฯa ในหนว* ยร5อยละโดยปรมิ าตร (modal%)

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 181

ปฏิบัตกิ ารท่ี 6

การศกึ ษาแร9ภายใตก( ลอ( งจุลทรรศนแG บบแสงธรรมดา

วตั ถปุ ระสงค6 เพอ่ื ศึกษาลักษณะศิลาวรรณนาและการจำแนกแรภ> ายใตLกลLองจลุ ทรรศน@แบบแสงธรรมดา
คำอธบิ าย

การศึกษาโดยแสงธรรมดา (ordinary light) การศึกษานี้ยังไม>ใส>แอนาไลเซอร@ (analyzer) คุณสมบัติต>าง
ๆ ที่ควรศึกษามดี ังน้ี

1. รูปร>างผลึก (shape/ habit)
ผลึกเดี่ยวมีรูปร>างของผลึกที่เกิดขึ้นแตกต>างกันไปตามโครงสรLางภายใน ในธรรมชาติจะมีผลึกที่เห็นเป+นรูป

เหลี่ยมผลึกครบทุกหนLา (euhedral) เห็นหนLาผลึกเหลี่ยมเป+นบางหนLา (subhedral) และผลึกที่เจริญเติบโต
ขึ้นมาโดยไม>เห็นหนLาเหลี่ยมเลย (anhedral) ผลึกของแร>แต>ละชนิดยังมีความแตกต>างกันตามรูปทรงทั่วไป
ดังนี้

o Equant เป+นผลึกท่มี รี ูปร>างกลมๆ หรือเปน+ กล>องท่มี คี วามกวLาง ยาว สูง เท>าๆ กนั
o Tabular เปน+ ผลกึ ทม่ี ีรปู ร>างเปน+ แผ>นหนา มคี วามยาวดาL นหน่ึงนอL ยกวา> ดLานอืน่ รปู ร>างคลาL ยหนังสือ
o Blade/sheet เป+นผลึกที่มีรูปร>างแบน บางมาก มีความยาวดLานหนึ่งนLอยกว>าดLานอื่นมากมาก รูปร>าง

คลLายแผน> คลาL ยกระดาษ
o Columnar เป+นผลึกท่ีมีรูปรา> งเปน+ แท>ง มคี วามยาวดLานหน่ึงมากกวา> ดLานอนื่ คลาL ยเสา
o Acicular เป+นผลึกทมี่ ีรูปร>างเรยี ว ยาวมาก มคี วามยาวดLานหนงึ่ มากกว>าดLานอ่นื มากมาก คลาL ยเข็ม
o Prism เป+นผลกึ ที่มรี ปู ร>างเปน+ แทง>
o Stubby เปน+ ผลึกแท>งสนั้ ๆ อวL นๆ
o Fibrous เปน+ กลม>ุ ผลึกทท่ี ีรปู รา> งเปน+ แท>งยาวเกิดเจริญเติบโตรว> มกนั อาจเปน+ รศั มหี รอื รปู พดั

ผลึกแทง* sillimanite แบบ columnar
และผลกึ เม็ด quartz แบบ equant

2. รีลฟี (relief)
การทำแผ>นหินบางจะใชLกาวที่มีค>าดัชนีหักเห 1.54 ความแตกต>างของค>าดัชนีหักเห (n) ของผลึกแร>กับ

ตัวกลางทำใหLเกิดการหักเหของแสง เห็นเป+นเงา (relief) ความต>างของดัชนีหักเหมากขึ้น จะทำใหLการหักเหสูงข้ึน
และเกิดเปน+ เงาชัดเจนขึ้น สามารถแยกระดับของ relief ไดเL ปน+ สองกลุม> ใหญ>

o กล>มุ ที่มดี ัชนหี ักเหต่ำกวา> กาว (< 1.54) เป+นแรท> ่แี สดง negative relief

182 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

o กลุ>มทม่ี ดี ชั นหี กั เหสงู กวา> กาว (> 1.54) เป+นแร>ที่แสดง positive relief
แร>ทั่วไปจะมีดัชนีหักเหสูงกว>ากาว จึงแสดง relief แบบ positive relief และแบ>งลักษณะของ relief
ยอ> ยลงไปตามความแตกต>างของดัชนีหกั เหไดLดังน้ี
ดชั นหี กั เหของแร>1.54 - 1.60 แสดงลกั ษณะ low relief
ดัชนีหกั เหของแร>1.60 - 1.70 แสดงลกั ษณะ moderate relief
ดชั นีหกั เหของแร>1.65 - 1.80 แสดงลักษณะ high relief
ดชั นหี ักเหของแร>1.80 - 2.00 แสดงลักษณะ very high relief
ดัชนีหักเหของแร> > 2.00 แสดงลักษณะ extreme relief

olivine แบบ high relief อยู*ใน serpentine แบบ low relief

3. Color/pleochroism
แสงขาวที่ผสมกันมาทุกช>วงคลื่น ทำใหLตาเรามองไม>เห็นสี หรือใส แสงขาวที่ผ>านผลึกแร>อาจถูกดูดกลืนไวL

ในผลึกแร>เป+นบางช>วงคลื่น ทำใหLแสงที่ผ>านผลึกออกมาไม>ครบทุกช>วงคลื่น ตาเราจะมองเห็นเป+นสีต>าง ๆ (color)
ขึ้นอยู>กบั คลื่นแสง หรอื การผสมกันของคล่ืนแสงที่ผ>านออกมาไดL

คลื่นแสงที่สั่นสะเทือนทิศทางเดียว (plane polarized light) เมื่อผ>านโครงสรLางผลึกที่แตกต>างกัน อาจจะ
ถูกดูดกลืนไดLต>างกัน ทำใหLแสงที่ผ>านผลึกในทิศทางต>างกันมีสีต>างกัน ดังนั้นผลึกที่มีโครงสรLางต>างกัน อาจมีสี
ต>างกันเมื่อแสงผ>านตามแนวโครงสรLางนั้น หรือมีการเปลี่ยนสี (pleochroism) และการเปลี่ยนสีสำหรับผลึกแร>ใด
ๆ จะเป+นแบบเดมิ ทำใหLแรแ> ต>ละชนดิ ท่มี ีการเปลี่ยนสี มีสูตรการเปลี่ยนสี (pleochroic formula) เปน+ แบบเดมิ

o สีของผลกึ แรร> ะบบ isometric จะมสี เี ดียว ไม>มีการเปลย่ี นแปลงตามลกั ษณะโครงสรLางท่เี หมอื นกนั ทุก
ทิศทาง

o สีของผลึกแร>ระบบ tetragonal และ hexagonal อาจมีการเปลี่ยนสีไดL 2 สี ตามลักษณะโครงสรLางท่ี
แตกต>างกัน 2 ทิศทาง มีการเปลี่ยนสีตามแนว E และ O และอาจเรียกการเปลี่ยนสีแบบ 2 สีนี้ว>า
dichroism

o สีของผลึกแร>ระบบ orthorhombic, monoclinic และ
triclinic อาจมกี ารเปลีย่ นสีไดL 3 สี ตามลักษณะโครงสราL งท่ี
แตกต>างกัน 3 ทิศทาง มีการเปลี่ยนสีตามแนว X, Y และ Z
และอาจเรยี กการเปลยี่ นสแี บบ 2 สีน้วี า> pleochroism

biotite ท่มี ีสตี *างกนั จาก pleochroism

4. Cleavage/parting
ผลึกแร>บางแร>จะมีระนาบการแตก (cleavage) ตามแนวเรียบในโครงสรLางผลึก ซึ่งขึ้นอยู>กับลักษณะ

โครงสรLางผลึก แนวแตกอาจแตกแบบสมบูรณ@มองเห็นไดLชัดเจน หรือแตกเป+นรอยจางๆ เห็นไดLไม>ชัดเจน หรือแตก
เด>นเป+นบางแนว แนวแตกเรียบที่วางตัวในแนวราบเมื่อเทียบกับแกน c เรียกว>า basal cleavage แนวแยก

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 183

(parting) เป+นการแตกที่ไม>อยู>ในแนวเรียบของโครงสรLาง แต>จะแตกตามแนวโครงสรLางที่ไม>แข็งแรงของผลึก และ
มักเกิดเมื่อผลึกแร>ถกู ลดความดัน

แนวแตกในแร>ท่ีเด>น ๆ จะใชใL นการจำแนกแรไ> ดL ดังน้ี

o Prismatic cleavage มแี นวแตก 2 ทศิ ทาง ตัง้ ฉากกันหรือไมต> งั้ ฉากกัน
o Pyroxene cleavage มีแนวแตก 2 ทิศทาง ตดั ขวางกนั เปน+ มุม 87o/93o
o Amphibole cleavage มีแนวแตก 2 ทิศทาง ตดั ขวางกันเปน+ มุม 124o/56o
o Basal cleavage มแี นวแตก 1 ทศิ ทาง ในแนว เชน> mica
o Rhombohedral cleavage มีแนวแตก 3 ทศิ ทาง ไม>ตงั้ ฉากกนั เชน> calcite
o Cubic cleavage มแี นวแตก 3 ทศิ ทาง ตั้งฉากกนั เช>น halite, galena
o Octahedral cleavage มีแนวแตก 4 ทิศทาง เช>น fluorite
o Dodecahedral cleavage มแี นวแตก 6 ทศิ ทาง เชน> sphalerite

แนวแตกในหน5าตดั (001) (ซา5 ย) pyroxene cleavage (ขวา) amphibole cleavage

อปุ กรณ6

1. ตวั อยา> งแผน> หนิ บาง
2. กลอL งจุลทรรศนแ@ บบแสงโพลาไรซ@
3. สมุดวาดภาพขนาด A4
4. ดินสอไมL ดินสอสี และเครื่องเขียนอืน่

ปฏิบตั กิ าร

1. ใหLนักศึกษาเลอื กตวั อยา> งแผน> หนิ บางทนี่ >าสนใจท่สี ดุ โดยไมซ> ำ้ ชือ่ กับเพอื่ นในปฏิบตั กิ ารเดยี วกนั
2. ใหLนักศึกษาบรรยายลักษณะศิลาวรรณนาของแร>ในแผ>นตัวอย>าง โดยอธิบายลักษณะเด>นที่แสงธรรมดา

ไดLแก> รูปร>างผลึก รีลีฟ สีและการเปลี่ยนสี และแนวแตกเรียบ พรLอมวาดภาพประกอบและระบุค>าดัชนีหัก
เหแสง
3. ใหLนกั ศกึ ษาวดั มมุ การแตกเรยี บของแรท> ่ีพบแนวแตกเรียบมากกวา> 1 ทศิ ทาง

184 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

ปฏิบตั กิ ารท่ี 7

การศึกษาแร9ภายใต(กล(องจลุ ทรรศนแG บบแสงโพลาไรซG

วตั ถปุ ระสงค6 เพ่ือศกึ ษาลกั ษณะศลิ าวรรณนาและการจำแนกแร>ภายใตกL ลอL งจุลทรรศนแ@ บบแสงโพลาไรซ@

คำอธิบาย

การศึกษาแร>ภายใตLกลLองจุลทรรศน@ฯ แบบแสงโพลาไรซ@เป+นการศึกษาโดยใชLโพลารอยด@จำนวน 2 แผ>นที่
วางตัวตั้งฉาก นั่นคอื การใสแ> อนาไลเซอร@ (analyzer) ขณะที่ทำการศึกษา

1. การแฝด (twinning)
ผลึกของแร>ชนิดเดียวกัน ที่เกิดร>วมกันโดยมีความสัมพันธ@กันทางโครงสรLาง เรียกว>าผลึกแฝด (twinning)

การแฝดมีหลายรูปแบบและเป+นรูปแบบเฉพาะตัวของแต>ละผลึกแร> รูปแบบการแฝดที่แตกต>างกันอธิบายไดLดLวย
ระนาบการแฝด (twin plane) และแกนแฝด (twin axis) ระนาบการแฝดเป+นพื้นผิวระหว>างผลึกที่มาแฝดกัน อาจ
เรียกว>าระนาบส>วนประกอบ (composition plane) แกนแฝดเป+นแกนอLางอิงที่ผลึกแฝดใชLร>วมกันเมื่อเทียบกับ
แกนผลึก การแฝดจงึ สามารถแยกออกเป+นกลุม> ไดLดงั น้ี

o Simple twin เป+นการแฝดอย>างง>าย ที่มีผลึกมาแฝดกัน 2
ผลึก ผลึกแฝดอย>างง>ายที่มีระนาบการแฝดแบบเรียบเรียกว>า
แฝดสัมผัส (contact twin) เช>น hornblende pyroxene
ผลึกแฝดอย>างง>ายที่มีระนาบการแฝดแบบไม>เรียบเรียกว>า
แฝดแทรก (penetrate twin) เช>น orthoclase staurolite

o Multiple twin เป+นการแฝดซ้ำซLอน ที่มีผลึกมาแฝดกัน
มากกว>า 2 ผลึก ผลึกแฝดซ้ำซLอนที่มีระนาบการแฝดขนาน
กันเรียกว>าแฝดขนาน (parallel twin) เช>น plagioclase
calcite ส>วนแฝดซ้ำซLอนที่มีระนาบการแฝดไม>ขนานกัน จะ
เกิดการแฝดที่เรยี กวา> แฝดวง (cyclic twin) เชน> rutile

plagioclase แสดงแฝดขนาน (บน)
staurolite แสดงแฝดแทรก (ลา* ง)

2. การเกดิ โซน (zoning)
ในผลึกแร>ที่มีการแทนที่กันของธาตุไดL (solid solution) อาจมีการแปรเปลี่ยนส>วนประกอบทางเคมีใน

ผลึกเดียวกัน แยกออกเป+นโซน (zoning) และทำใหLคุณสมบัติทางแสงแปรเปลี่ยนตามส>วนประกอบทางเคมีไปดLวย
โซนทางเคมีจะสามารถเห็นไดLก>อนใส> analyzer ในแร>ที่มีสี เรียกว>าโซนสี (color zoning) ส>วนแร>ที่ไม>มีสี จะ
ปรากฏลักษณะของโซนใหเL หน็ ไดตL ามความแตกต>างของสีแทรกสอด

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 185

โซนใน plagioclase

3. การเกดิ มุมมืด (extinction angle)
ตำแหน*งมืดของผลึกแร*กลุ*ม biaxial เกิดขึ้นเมื่อระนาบการสั่นสะเทือนของแสงโพลารa (plane of polarized light)

ขนานกบั แนว O, E หรอื X, Y, Z ในผลึก

แนวเหล*านี้ขนานกับแกนยาวของผลึกในระบบ tetragonal, hexagonal และ orthorhombic ซึ่งอาจเป‡นแกน c ทำ
ให5ตำแหน*งมืดของผลึกเหล*านี้เกิดขึ้นในขณะที่แกนยาวของผลึกวางขนานกับแนว polarizer-analyzer หรือ แนวกากบาท เรียก
การมดื แบบน้ีว*ามดื ขนาน (parallel extinction)

ผลึกในระบบ monoclinic และ triclinic จะมีแนว X, Y, Z ไม*ขนานแกนยาว และเมื่อวางแนวยาวขนานกากบาท ผลึก
จะไม*มืด ถ5าจะให5มืดต5องหมุนให5แนวยาวของผลึก เอียงออกไปจากแนวกากบาท เรียกการมืดของผลึกแบบนี้ว*ามืดเอียง (inclined
extinction) มมุ ทเี่ อียงไปแล5วมดื วัดไดจ5 ากการหมุนแท*นวางวัตถุ

การมืดของผลึกแบบ anisotropic ในการศกึ ษาแบบใส* analyzer

อุปกรณ6

1. ตัวอย>างแผน> หนิ บาง
2. กลอL งจลุ ทรรศน@แบบแสงโพลาไรซ@
3. สมดุ วาดภาพขนาด A4
4. ดนิ สอไมL ดินสอสี และเคร่ืองเขียนอน่ื

186 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

ปฏิบัติการ

1. ใหนL กั ศกึ ษาเลือกตัวอย>างแผน> หินบางท่ีนา> สนใจทสี่ ดุ โดยไมซ> ำ้ ชอื่ กบั เพ่ือนในปฏบิ ตั กิ ารเดียวกัน
2. ใหLนักศึกษาบรรยายลักษณะศิลาวรรณนาของแร>ในแผ>นตัวอย>าง โดยอธิบายลักษณะเด>นและจำแนก

ประเภทในแสงแบบโพลาไรซ@ ไดLแก> การแฝด การเกิดโซน และมุมมืด พรLอมวาดภาพประกอบและระบุ
ชนดิ ของการแฝด
3. ใหLนักศึกษาวดั มุมมดื ของแรท> ่ีแสดงการมดื แบบเอยี ง

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 187

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

ปฏิบตั กิ ารท่ี 8

การศึกษาสีแทรกสอดและภาพแทรกสอด

วตั ถุประสงค6 เพอ่ื ศึกษาลกั ษณะศิลาวรรณนาและการจำแนกแร>ดLวยสแี ทรกสอดและภาพแทรกสอด

คำอธบิ าย

การศึกษาแสงสีแทรกสอด (cross polar) เป‡นการศึกษาแร>ภายใตLกลLองจุลทรรศน@ฯ แบบแสงโพลาไรซ@เป+น
การศึกษาโดยใชLโพลารอยด@จำนวน 2 แผ>นที่วางตัวตั้งฉาก นั่นคือการใส>แอนาไลเซอร@ (analyzer) ขณะที่
ทำการศกึ ษา คณุ สมบัติต>าง ๆ ท่คี วรศกึ ษามดี งั นี้

1) Isotropic/anisotropic
ผลึกแร>ในระบบ isometric และ amorphous ในแผ>นหินบางจะมืดเมื่อใส> analyzer เนื่องจากแสงที่ผ>าน

ผลึกมา ไม>สามารถผ>าน analyzer ขึ้นมาไดL และมืดตลอดเมื่อหมุนแท>นวางวัตถุ เป+นวัตถุในกลุ>ม isotropic ผลึกแร>
ระบบอื่นที่เหลือทั้งหมดจะแสดงสีแทรกสอด เป+นผลึกแร>ในกลุ>ม biaxial เมื่อหมุนแท>นวางวัตถุจะมีตำแหน>งมืด
และสว>างสลับกันอยา> งละ 4 ครง้ั เม่ือหมนุ ไปครบ 1 รอบ

2) Interference color
ผลึกแร>กลุ>ม biaxial จะแสดงสีแทรกสอด (interference color) จากการผสมกันของคลื่นแสงสี ที่ผ>าน

ผลึกขึ้นมาตามความสัมพันธ@ของความหนา (d) กับดัชนีหักเหของผลึก (birefringence) ไดLเป+น path difference
ของแต>ละคลื่นแสง สีแทรกสอดที่ผสมกันเป+นไปตามแผนภูมิมิเชล-ลีวี (Michel-Levy Chart) ในแบบปกติ การเกิด
สีแทรกสอดในแต>ละคลื่นแสง จะสว>างมากขึ้นตาม path difference และตาเราจะแยกสีไม>ออกเนื่องจากความ
สว>างที่มากขึ้น ตั้งแต>ลำดับที่ 4 ของแผนภูมิมิเชล-ลีวี เป+นตLนไป สีที่เห็นในช>วงสว>างมานี้ เรียกว>าสีขาวลำดับสูง
(white of higher order)

Michel - Levy Chart

แร>ที่มีการดูดกลืนแสงสีไวL จะทำใหLการการผสมสีไม>เป+นไปตามปกติ ทำใหLไดLสีแทรกสอดแบบแบบไม>ปกติ
(anomalous/abnormal interference color) แร>บางชนิดมีความเป+น isotropic สำหรับบางแสงสี ทำใหLแสงสี
ไม>ผ>านanalyzer ข้ึนมา ทำใหเL กดิ ปรากฏการณส@ แี ทรกสอดผิดปกติไดLเชน> กนั

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 189

3) Sign of elongation
สีแทรกสอดของผลึกแร>แบบ anisotropic ที่เห็นในตำแหน>งสว>าง (45o position) เกิดจากการแทรกสอด

ของเวกเตอร@แสงที่เคลื่อนที่ชLา-เร็ว ผ>านผลึกขึ้นมาในแนวตั้งฉากกัน ตามแนวโพลารอยด@ในโครงสรLางผลึก (แนว
O,E หรือ X, Y, Z) แนวโพลารอยด@ของผลึกมักวางตัวขนานกับแนวยาว-สั้นของผลึก เวกเตอร@แสงดLานใดเคลื่อนท่ี
ไดLชLาหรือเร็ว จะสัมพันธ@กับค>าดัชนีหักเหในแนวโพลารอยด@นั้น เทียบกับอีกแนวที่ตั้งฉากกัน ดLานที่เคลื่อนที่เร็วกว>า
เป+น fast ray ดLานที่เคลื่อนที่ชLากว>าเป+น slow ray ซึ่งเป+นลักษณะเฉพาะของผลึกแร>แต>ละชนิด ดังนั้นดLานยาวของ
ผลึกแร>ใด ๆ จะเป+นแนว fast ray หรือ slow ray หรืออาจเป+นไดLทั้งสองแบบขึ้นอยู>กับทิศทางที่แสงผ>านเขLาไปใน
ผลกึ ดงั นัน้ การตรวจสอบ sing of elongation ของผลกึ แร> จะเป+นสว> นหนง่ึ ของการจำแนกแรไ> ดL

การตรวจทำโดยหมุนผลึกใหLวางแนวยาวในแนว N45oW แลLวใส>แผ>นยิปซัม (gypsum plate) เขLาไปใน
ทางเดินของแสง แผ>นยิปซัมวางแนว fast ray ไวLในแนว N45oW และมี path difference ประมาณ 550 นาโน
เมตร (1 order ของแสงขาว)

o ถLาแนว fast ray ของแผ>นยิปซัมขนานกับแนว fast ray ของแร> path difference รวม จะขยาย
ออกอีก 550 นาโนเมตร หรือมี interference color เพิ่มขึ้นอีกประมาณ 1 order เรียกว>าผลึกมี
sign of elongation เปน+ แบบ length fast (-)

o ถLาแนว fast ray ของแผ>นยิปซัมขนานกับแนว slow ray ของแร> path difference รวม จะหดลง
550 นาโนเมตร หรือมี interference color ลดลงประมาณ 1 order เรียกว>าผลึกมี sign of
elongation เป+นแบบ length slow (+)

การเปล่ียน interference color เมื่อสอดแผ*นยิปซัม

การศกึ ษาภาพแทรกสอด (interference figure)

การศกึ ษาน้ใี ส> bertrand lens คุณสมบัตติ า> ง ๆ ที่ควรศึกษามีดงั นี้

1) Uniaxial crystal/biaxial crystal
การศึกษาแบบ conoscopic viewing โดยการโฟกัสที่ระยะอนันต@ จะเห็นภาพแบบ interference figure

เป+นภาพของแถบสีดำที่เรียกว>า isogyre และ สีที่พื้นเป+น interference color cและอาจเห็นสีที่พื้นเป+นแถบสี
(isochromatic curve) ในกรณีที่ผลึกมี birefringence สูง ภาพที่เห็นจะมีความแตกต>างของลักษณะ isogyre
ของผลึกแรก> ลุ>ม uniaxial และ biaxial ภาพที่เห็นมีหลายรปู แบบ ขนึ้ อยก>ู ับแนวทีแ่ สงผ>านเขาL ไปในผลกึ

190 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU