【精品】Ch3-2戴眼镜为什麼可以矫正视力

【精品】Ch3-2戴眼镜为什麼可以矫正视力 Ch3-2戴眼鏡為什麼可以矯正視力 活動,,眼睛、眼鏡 壹.戴眼鏡會使近視加深嗎 ? 真性近視要靠眼鏡(鏡架眼鏡或隱形眼鏡)來矯正。戴眼鏡並不會使近視更加深。有人認為不戴眼鏡可以防止近視之進行;也有人認為一旦戴上眼鏡,就無法自拔,會愈陷愈深。這些想法是沒有學理根據的。 , 事實上,患了近視而逞強不戴眼鏡,除了視力模糊不清外,近視度數有可能 不斷的增加。尤其為了看清物體,瞇著眼睛看,不但易養成壞習慣,也有可 能影響散光的度數。 戴眼鏡的目的是什麼? 除了增進視力外,眼鏡可以減少眼睛因屈光不正做的調視。戴眼鏡可以減輕眼睛疲勞,並可帄衡眼肌,有些情形可戴眼鏡來治療斜視,預防弱視的產生。所以,該戴眼鏡時,就應該戴,討價還價不願意戴眼鏡非明智之舉。 學生視力不良而須戴眼鏡矯正者,何種情況要戴眼鏡 ? , 學生視力不良會影響上課的學習效率,且上學途中的交通安全也有顧慮, 所以患有屈光不正的學生,原則上要戴眼鏡。 , 一般而言,兩眼裸視力在?.七或以上者,還可以不戴眼鏡,裸眼視力在?. 五。而坐在前排座位者,勉強可清楚看到黑板上的字.,若視力在?.三以下, 則非戴眼鏡不可。六歲以下學童即使視力在?.七以上,但眼球本身有遠視 或散光,則最好配戴合適的眼鏡,因為這二種情形容易變成弱視。 讀書寫字要不要戴眼鏡? 原則上,近視眼在看遠處(上課、走路)時要戴眼鏡.,看近處(讀書、寫字)時,不須戴眼鏡(若近視在二百度以內)。因為學齡兒的睫狀肌緊張度很強,戴近視眼鏡看近物,除了看近所需之調節力之外,尚須做額外的調節來中和凹透鏡的屈折力。如此,更容易促使"假性(調節性)近視"之進行。 配眼鏡有那些注意事項? 1. 鏡片度數是否正確。 2. 若有散光,散光的度數及軸的角度是否正確。 3. 鏡片中心是否對準兩眼瞳孔中央。 4. 鏡架是否彎曲變形。 5. 鼻樑上鼻墊位置是否對稱合適,眼鏡是否會在鼻樑骨上下滑動等。 養成良好的生活習慣 ? 睡眠充足,作息有規律。 ? 注意營養均衡,攝取豐富的維生素。 ? 多做戶外活動,眺望遠處,能放鬆眼肌。 ? 走向大自然,多接青山綠野。 ? 不要讓幼兒,太早接觸較傷眼力的學習,應保持生 活愉快。 培養良好的閱讀習慣 ? 桌面會反光刺眼時可鋪上米黃色紙或綠色墊板。 ? 坐姿要正確,避免趴在桌上看書或畫圖。 ? 使用符合幼兒身高坐高的桌椅。 ? 打電腦十分費神傷眼,不要持續玩30分鐘以上。 ? 眼睛與書本或畫面應保持30~40公分的距離。 ? 電腦應裝置隔濾鏡,以防止反射光。 降低電視的負面影響 ?應保持與電視畫面對角線6~8倍的距離觀 看。 ?觀看電視的角度以不超過畫面左右的30度之內最 適合。 ? 夜間看電視時,要打開室內燈光。 ? 電視畫面的高度比兩眼平視時略低15度。 ? 躺著看電視,最容易傷眼睛。 , 每看30分鐘應讓眼睛休息10分鐘。 , 電視畫面保持柔和穩定,並調整至最清晰的 狀況。 , 幼兒一天看電視的時間不要超過1小時。 , 近視或遠視可當作是一種"病",而不是單純的屈光問題。視力不良的原因 很多,即使配戴眼鏡能矯正並增進視力的近視或遠視,很可能只是眼病所 引起的短暫現象(如:糖尿病、白內障,可產生一過性的近視。而中心性網 膜炎可能產生遠視)。真正的元凶若未經眼部檢查可能無法找出來。 , 眼科醫師在檢查出有近視、遠視或散光的同時,會考慮到你是否患有不等 視、弱視或其他眼疾的問題。檢查過後按照醫師處方到眼鏡行配眼鏡,就 安心多了。 戴眼鏡矯正視力 • 眼睛的構造 ? 角膜 ? 水晶體 ? 視網膜 ? 睫狀肌 • 近視造成原因 ? 焦點在視網膜前聚焦 ? 視網膜後曲 ? 視力 ? 只能看見發光體與反光體 ? 光聚焦在視網膜上 凸透鏡的功能,會聚合光線 1.遠視眼鏡 2.放大鏡 3.望遠鏡 4.顯微鏡 一、透鏡 由透明的玻璃或塑膠所製成,利用光的折射可以使光線會聚或發散之透明體。眼鏡、放大鏡、望遠鏡及照相機的鏡頭都是透鏡。 二、透鏡的種類: 1.击透鏡:中央部分較厚,邊緣部分較薄的透鏡,稱為「击透鏡」。有(a)雙击透鏡、(b)平击透鏡、(c)凹击透鏡三種。 2.凹透鏡:中央部分較薄,邊緣部分較厚的透鏡,稱為「凹透鏡」。有(d)雙凹透鏡、(e)平凹透鏡、(f)击凹透鏡三種。 三、透鏡的焦點及焦距 1.击透鏡的焦點:击透鏡可使正向入射的平行光線,會聚於一點,此點稱為击透鏡的焦點,以F之,如下圖(二)(a)所示。 2.凹透鏡的焦點:凹透鏡可使正向入射的平行光線發散開來,但是若將發散的光線向反方向延伸,仍會相交於一點,此點稱為凹透鏡的焦點。 (a) 平行光線經击透鏡折射後,會聚於焦點。 (b) 平行光線經凹透鏡折射後,光線發散,但其延長線則相交於一點,此點稱為凹透鏡的焦點。 【註】1.击透鏡的焦點是由實際折射光線聚集而成,故稱為實焦點。凹透鏡的焦點並非實際折射光線聚集而成,故稱為虛焦點。 2.光路的可逆性:由於每一條入射光線經光學儀器折射:或反射:後,僅有一條折射線:或反射線:與其對應,若將光線沿折射線:或反射線:反方向射入光學儀器,則其必循原入射線的反方向行進。 3.击透鏡可使入射的平行光線,會聚於一點,所以击透鏡又稱為會聚透鏡。但凹透鏡則可使入射的平行光線發散,故凹透鏡又稱為發散透鏡。 3.焦距:從焦點:或虛焦點:到透鏡中心的直線距離,稱為透鏡的焦距,以f表之,如上圖(二)所示。 【註】1.透鏡的兩面彎曲程度愈大,焦距愈小。愈平坦,焦距愈大。 2.透鏡的兩邊各有一個焦點,且兩邊的焦距必相等。 4.焦點及焦距的測量:拿击透鏡至陽光下,讓陽光通過击透鏡後照射在一張白紙上,並上下移動击透鏡的位置,你會發現,入射的太陽光經過击透鏡折射後,光線會聚集於一點,此點即為击透鏡的焦點;若改用凹透鏡,經過凹透鏡折射後的太陽光,並不會聚,將散開的折射光線反方向延長,也會相交於一點,此點即為凹透鏡的焦點,最後量一量焦點與鏡中心的距離即為焦距。 一、透鏡的成像 透鏡所成物體的像是利用光的折射原理,其所造成像的性質:包括虛像或實像,正立或倒立,放大或縮小:及位置隨物體至透鏡的距離而變,如下圖(一)所示,今將其整理如下表所示: 圖(一):透鏡的成像 實物的位置 像的性質 位置 實像或虛像 正立或倒立 與實物比較之大小 击 透 鏡 1.無窮遠處 他方焦點上 實 像 一點 2.二倍焦距外 他方之焦點與二倍焦距間 實 像 倒 立 較小 3.二倍焦距上 他方之二倍焦距上 實 像 倒 立 相等 4.焦點與二倍焦距間 他方之二倍焦距外 實 像 倒 立 較大 5.焦點上 無窮遠處 6.焦點內 與實物同在一方 虛 像 正 立 較大 凹 透 鏡 1.透鏡前 與實物同在一方 虛 像 正 立 較小 2.無窮遠處 鏡前焦點上 虛 像 一點 二、透鏡成像的觀察 1.實像的觀察方法:物體如果在击透鏡的焦點外,物體表面上每一點所發出的所有光線都能在鏡後相交。這種由光線會聚所形成的實像,其觀察方法為利用白紙屏將像承接:紙屏必須移動至像呈最清晰的位置:,然後紙屏上的像反射到眼睛而觀察之,如下圖(二)、(三)所示。 圖(二):光源在击透鏡前焦點外,則移動紙屏必可找到光源成實像的位置。 圖(三):击透鏡右方的樹在左方的紙屏上形成實像。 【注意】由击透鏡所形成的實像,如果不用紙屏承受,而在鏡後直接以眼睛觀察,仍然可看到其倒立實像。唯此時所看到的像“好似”在鏡前,其實那是一種錯覺,其成像位置仍是在原來紙屏的位置。 2.虛像的觀察方法:物體如果在击透鏡的焦點內,或在凹透鏡前任意位置,則物體表面上每一點所發出的光線並不能在鏡後相交。這種發散的光線由眼睛看來,似乎從鏡前某一點發出,故眼睛可以由鏡內看到物體的虛像,如下圖(四)、(五)。 圖(四):虛像的觀察方法 圖(五):击透鏡、凹透鏡的成像 【註】1.击透鏡生成的虛像較物體大,凹透鏡的虛像較物體小;虛像必正立,實像為倒立,如上圖(五)。 2.虛像不能在白紙屏上顯示出來,但如果我們從透鏡的鏡後,順著射出光線的反方向看時,便可看到虛像的存在。 ?透鏡成像性質的結論 1.物體在主軸上的移動方向和像的移動方向永遠是相同的。 2.凹透鏡只能生成較原物為小的正立虛像。 3.击透鏡可生成較原物為大、相等或為小的倒立實像,並可生成放大的正立虛像。 ?透鏡成像與物之相對關係 1.击透鏡:由上述靜態作圖可得動態圖形如下: (1) 物由遠而靠近焦點時,像由他方的焦點漸漸遠離击透鏡且愈來愈大。:恆 為倒立實像: (2) 物由焦點靠近透鏡時,像由與物同側一方漸漸接近击透鏡且愈來愈小,但比物體大。:恆為正立虛像: 2.凹透鏡:同理可得動態圖形如下: (1) 物體不管在鏡前何處,像永遠生在鏡前之焦距內。 (2) 物由遠處靠近鏡時,像由鏡前虛焦點開始而漸漸接近凹透鏡且愈來愈大,但永遠比物體小。:恆為正立虛像: 击透鏡 凹透鏡 圖 示 法 說 明 1.與主軸平行的光線,折射後,通過另一側的焦點。 2.通過透鏡中心的光線,不折射而直進。 \ 3.通過焦點的光線,折射後與主軸平行。 1.與主軸平行的光線,折射後從虛焦點射出。 2.通過透鏡中心的光線,不折射繼續前進。 3.向另一側的虛焦點射入的光線,折射後與主軸平行。 近視矯正原理 • 使焦點向後拉到視網膜上 單元總結,1. 光是直線前進的。 2. 光遇不同介質時:直交角進入新介質不折射,斜交角進入新介質會折 射。 3. 透鏡的主軸與陽光垂直時: 凹透鏡使平行光向外分散 但穿過鏡心的光直線前進 击透鏡使平行光向內聚合 4. 击透鏡聚光:如右圖:, 聚光點稱為焦點。聚焦 時鏡心到焦點的距離稱 為焦距。 5. 凹透鏡散光:如右圖:, 折射之各光束反向聚合於 透鏡前方虛焦點處。 6. 各凹、击透鏡的焦距固定不變。 7. 眼睛只能看到發光或是反光的東西。光到眼睛,眼睛順著來光看出去。 8. 眼球的角膜和水晶體合為一個击透鏡組,使來光聚焦在視網膜上,視 網膜具感光細胞。感光細胞將訊息經視神經傳給大腦,使我們看到物 體。 9. 物體的來光若不能聚焦在視網膜上,眼睛只能看到不清楚的物像。例 如近視者聚焦在視網膜之前,老花:或遠視:者,聚焦在視網膜之後。 10.近視者,戴凹透鏡之眼鏡,來光先散再聚:角膜和水晶體:,聚焦到 視網膜上,矯正了視力。老花:或遠視:者,戴击透鏡之眼鏡,來光 先聚再聚:角膜和水晶體:,聚焦到視網膜上,矯正了視力。 11.击透鏡有聚光能力。陽光下可用击透鏡聚光,聚合陽光的熱量,使可 燃物的溫度達到燃點而燃燒。 12.近視者,鏡片是凹透鏡,鏡片可使物像縮小;老花或遠視者,鏡片是 击透鏡,鏡片可使物像放大。 13.眼中瞳孔可進入眼中光量的多少,睫狀肌可控制水晶體的击起,以便 看近物。 14.常看近物,水晶體過突不再復原,產生近視的病變;年老睫狀肌鬆弛, 水晶體過扁,形成老花。 活動,:視力保健 兩眼視差大會造成暈眩 明 輝 兩 眼 皆 有 高 度 近 視 , 因 從 事 會 計 工 作 上 班 時 間 都 在 使 用 電 腦 , 某 天 正 要 下 班 時 , 突 然 感 覺 有 一 隻 眼 睛 視 力 變 得 很 模 糊 , 趕 快 到 醫 院 掛 急 診 , 經 過 一 連 串 的 檢 查 , 原 來 是 兩 眼 視 差 過 大 所 引 起 。 由 於 明 輝 近 視 度 數 已 快 超 過 一 千 度 , 原 來 還 擔 心 不 知 是 否 有 視 網 膜 剝 離 或 是 青 光 眼 的 問 題 , 沒 想 到 居 然 是 兩 眼 的 近 視 度 數 過 大 所 造 成 的 現 象 , 雖 然 心 中 放 下 一 塊 大 石 頭 , 但 是 醫 師 也 警 告 , 明 輝 雖 已 過 三 十 歲 了 , 但 是 近 視 度 數 還 在 增 加 中 , 這 並 非 是 好 現 象 , 應 該 更 要 注 意 視 力 保 健 。 國 泰 醫 院 眼 科 醫 師 林 思 源 指 出 , 兩 眼 視 差 過 大 是 天 生 , 或 許 與 體 質 有 關 , 有 些 人 一 輩 子 就 這 樣 過 生 活 , 沒 有 任 何 不 適 , 有 些 人 則 對 此 十 分 敏 感 。 一 般 而 言 兩 眼 視 差 在 五 十 至 七 十 度 內 大 都 沒 什 麼 感 覺 , 差 距 到 二 百 至 二 百 五 十 度 , 不 舒 服 的 感 覺 才 較 明 顯 。 若 是 大 腦 不 能 做 有 效 調 整 兩 眼 所 看 的 影 像 , 可 能 就 有 頭 暈 目 眩 的 情 形 , 反 之 若 是 大 腦 調 適 的 好 , 就 什 麼 問 題 也 沒 有 了 。當 兩 眼 不 等 視 時 , 裸 視 的 情 況 下 : 沒 戴 眼 鏡 : 大 腦 會 自 動 調 節 , 讓 視 力 較 好 的 一 眼 看 遠 , 用 較 差 的 一 眼 看 近 , 但 因 為 等 於 是 用 單 眼 視 物 , 因 此 和 兩 眼 一 起 看 東 西 比 起 來 , 立 體 感 會 變 差 。 但 是 一 旦 戴 起 眼 鏡 來 時 , 因 為 視 力 獲 得 矯 正 , 此 時 用 兩 眼 視 物 , 透 過 鏡 片 反 而 會 出 現 象 差 , 而 感 覺 不 舒 服 。 因 此 有 些 一 眼 沒 度 數 , 一 眼 度 數 較 深 的 人 因 已 經 習 慣 用 好 的 那 隻 眼 睛 視 物 , 要 他 再 戴 眼 鏡 矯 正 視 力 , 反 而 會 不 適 應 , 但 不 矯 正 的 結 果 , 也 會 使 另 一 隻 不 常 用 到 的 眼 睛 視 力 變 得 更 差 。 要 解 決 這 樣 的 問 題 , 林 醫 師 建 議 可 以 從 鏡 框 眼 鏡 轉 換 成 戴 隱 形 眼 鏡 , 並 記 得 定 期 去 檢 查 視 力 , 追 蹤 度 數 有 無 繼 續 加 深 。 特 別 是 高 度 近 視 者 , 除 了 度 數 問 題 , 一 些 併 發 症 如 視 網 膜 、 黃 斑 部 、 水 晶 體 等 也 都 是 檢 查 重 點 。 此 外 醫 師 也 提 醒 , 有 不 等 視 問 題 的 人 , 在 開 車 時 更 要 注 意 , 因 為 眼 光 的 死 角 可 能 會 影 響 到 行 車 安 全 , 不 可 不 慎 。 ch4,山河大地 1.流水的作用 當河水受到阻力時,會有轉向的現象;受流水沖蝕的河岸逐漸成為凹岸,而對岸因為流速較慢,衝力減少,形成沈積遂成击岸。凹击兩岸合成的河彎,迴曲如蛇行的河川,就是曲流,又稱為蛇行河。曲流發育的過程中會形成各種地形:刻蝕曲流、自由曲流、切割坡、滑走坡、曲流頸、牛軛湖:馬蹄湖:。 直流 曲流 河中央流速比兩側快 河流在彎取處, 外側的流速比內側快。 當河水受到阻力時,會有轉向的現象;受流水沖蝕的河岸逐漸成為凹岸,而對岸因為流速較慢,衝力減少,形成沈積遂成击岸。凹击兩岸合成的河彎,迴曲如蛇行的河川,就是曲流,又稱為蛇行河。曲流發育的過程中會形成各種地形:刻蝕曲流、自由曲流、切割坡、滑 走坡、曲流頸、牛軛湖:馬蹄湖:。 直流 曲流 河中央流速比兩側快 河流在彎取處, 外側的流速比內側快。 ,、岩石與礦物 岩石類 台灣的珍奇岩石 台灣的寶石與礦物 台灣的礦物寶石種類繁多,計有台灣藍寶石、紫玉髓、白玉髓、台灣玉、文石、辰砂、陽起石、異剝輝石、白雲石等寶石與礦物。另有蛇蚊岩、輝綠岩、石英岩、石灰岩、大理石、砂岩、頁岩、安山岩、玄武岩等代表性岩石,現就日常所熟悉的礦物做簡單的介紹。 寶石類 寶石的顏色鮮艷奪目,反射光度強,硬度大,不易變形或磨損。寶石生長條件及環境的迥異,決定了其數量的多寡,在二千種礦物中只有一百種礦物夠資格稱為寶石。 玉髓類,chalcedony, 以西方星相法推算,每人都有屬於自己出生月日的幸運石,又稱「誕生石」,birth stone,。它起源於古代以色列境內的十二個部族中,代表十二個耶穌基督的門徒在世上傳教證道。一直到十八世紀時始用以象徵十二個星座,意味健康、幸福與財富。其中有屬於雙子座的碧玉,與屬於處女座的瑪瑙,都是玉髓類的一種。 玉髓類由於所含雜質不同,顏色有紅、黃、藍、紫、白、青綠、深綠等,變化多端,組合成各種式樣的花紋。有同心圓狀的黑白相間花紋,星狀、雲狀、圓球形等交織成錯綜複雜的彩條。人們將其切割成平凸的橢圓狀,鑲嵌於項鍊、耳環、戒指、手鐲上,五彩繽紛,鮮艷美麗。 台灣玉髓種類多,色澤美麗,均為石英質寶石,成分為SiO及稀少內2含物,為地下水中溶解的二氧化矽,因溫度壓力濃度的改變而沉澱於岩石裂縫中,。產於台東海岸山脈,自都蘭山起至豐濱鄉新社為界,,形成於更新世後,距今約二百萬年左右,,充填在岩石裂縫中或空隙裡形成礦脈,多呈乳房狀、腎狀、鐘乳狀的透明或半透明礦物。 文石,wenshih, 在澎湖玄武熔岩的氣孔中,有數百萬年的歷史,由地下水帶來的溶解物質因物理環境改變,而溶解度降低,一層層的沉澱或充填,形成各種顏色的同心縞狀構造。每一層都像在數說一個故事或一個歷史時代,像天上的彩虹,引人進入遐想。 文石外觀多呈杏仁狀或球狀,主要成分為霰石,aragonite,,其他尚有蛋白石、石英、鐘乳石、方解石、氧化鐵等礦物。顏色炫爛,但其硬度低,3.5,4,相當於銅板硬度,,若切割成小塊不失為美麗的裝飾品。 台灣及義大利的西西里島是文石的僅有產地。此類飾物,不能沾到稀鹽酸,否則會被浸蝕溶解,失去其原有色彩。 台灣玉,nephrite, 中國的玉多為軟玉,硬度約6.5,比小刀還硬,。台灣以花蓮附近豐田所產的軟玉最著名,呈草綠至黃綠色,半透明到不透明,乃一種鈣鎂矽酸鹽,是角閃石類的一種,由連鎖的細晶聚合而成,韌性很強,因此容易做複雜的雕刻品。最珍貴的玉是所謂的「帝王玉」,含微量的鉻元素而呈碧綠色彩的硬玉,是鈉鋁矽酸鹽,屬於輝石類,見圖一,。 軟玉為黑色片岩與蛇蚊岩接觸變質的脈石礦物〔所謂接觸變質,即蛇蚊岩漿侵入。夾在黑色片岩中間,使黑色片岩部分產生熱變質作用或換質作用,meta somatism,〕,產於石綿礦床者多,產於滑石礦床者少。不含雜質或黑點,色澤均勻圓潤者為上品。 蛋白石,opal, 蛋白石與玉髓類同為一般的寶石,具有特殊的光學效應。光線在其細小的縫隙中繞射,產生色散,dispersion,的現象,發出閃爍的光芒,這種現象通稱為「火」,fire,。 蛋白石的成分與水晶相似,但為非晶質,amorphous,,含少許水分。主要可分三種,火蛋白石,fire opal,、白蛋白石、貴重蛋白石。產於大屯火山群的陽明山及紗帽山,及澎湖群島的玄武岩熔岩中。一般為黃豆般大小,不受稀鹽酸侵蝕,由不透明的膠狀液沉積而成,呈乳白色、綠色、黃褐色、淡藍色等。蛋白石最忌高溫,若在高溫下烘烤,則光芒頓失,毫無美感可言。 水晶,rock crystal, 石英,quartz,類無色透明,具良好結晶形狀者稱為水晶。遠在石器時代,便用來作裝飾的飾物。在古羅馬時代,曾用水晶磨成的凸透鏡來聚熱點火。現在人造水晶可用於工業上,做留聲機、精確計時的石英錶等。但天然產的水晶,由於含特殊微量元素或氣泡,常呈特殊色澤。如含放射性元素,經衰變造成的煙水晶,smoky quartz,與含鐵呈黃色的草入水晶,citrine,。另外有王者之風的紫水晶,amethyst,,在生成時,溶液的化學成分微有變化,形成高貴的色澤,為歷代君王的寵飾,英國王室的皇冠上便錶嵌許多此種寶石。 水晶硬度為7,一般多將其切割成寶石的形狀,做為戒指、耳環、項鍊。台灣花蓮太魯閣附近,及中部、南部橫貫公路均可採集到,多在岩石裂 縫中,呈乳白色透明的小晶體,或是充填於孔穴中呈梳櫛狀向內生長。其特有的晶形,使您一看便認得它。 寶石的價值,不僅視其美觀和耐久的特性,並取決於稀少程度和流行的風尚。開採後的切割琢磨是寶石的必經處理過程,非常重要。一般的寶石切割的面須光滑而準確,才能增強寶石的光度。鑽石的寶貴,在於其折射率大,而標準的鑽石切割,使其光芒四射,閃閃發光。 礦物類 礦物是天然產的均質化合物,為岩石的主要成分,分造岩礦物和其他。常見的造岩礦物不過數十餘種,卻可說是大地之母,一般的金屬礦物則為工業上不可或缺的原料,並具國防價值。 石英砂,quartz, 在海邊的沙灘上,隨手掬一握沙,細看之下,不難發現其中有許多白色透明的小石頭,那便是不易被水侵蝕溶解的石英砂。其成分與玻璃一樣,都是二氧化矽,SiO,。由遙遠的山上沖刷下來的大石塊剝落分離2 成小顆粒,流水帶去易溶解的物質,而留下這頑固的小顆粒。海邊的沙灘或岩石的裂縫中,都見得到這小東西。但有時它也聚集一大塊,成為很純的白砂岩。 石英砂在工業上可製陶瓷、混凝土、玻璃、印材或研磨原料,是一種極普遍的自然礦物,且與日常生活有密切的關係。石英砂的硬度為7,與白色的方解石有別,在野外用一把小刀,硬度約5,就可分辨出較軟的方解石,硬度為3,。若將稀鹽酸滴在這兩種礦物上,石英無變化,方解石則會產生小氣泡,也很容易分辨。 方解石,calcite, 方解石的成分為碳酸鈣,CaCO,,是骨骼的主要成分,存於生物化石3 的硬殼、骨骼或牙齒中,是古代生物的遺跡,在生物演化的歷史上極重 14要,可用碳十四,C,追溯生物生存的年代,由其沉積環境也可推測其生長的環境。古籍中,朱熹曾有一段相關的記載,「常見高山有螺蚌,或生石中,此石即舊日之土,螺蚌乃水中之物,下者變而為高,柔者變而為剛。」此亦即滄海桑田,地殼變動的實證,表示古時的海底已被抬高為高山。 方解石形成的石灰岩地區,經地下水的溶蝕可造成變化詭異的喀斯特地形。台灣南部墾丁公園內便有石灰岩地形的奇景,如珊瑚礁岩、鐘乳石、石筍、石柱、石洞等,別具一格。 花蓮太魯閣附近黑白相間的大理石,是方解石構成的純結晶變質岩,形成聳峙的峭壁與萬丈深谷,氣象雄偉,令人流連忘返。大理石製成的工藝品、家具及紀念碑,富天然風味,為台灣非金屬礦產資源。 方解石硬度3,可以小刀劃破,具雙折射性質,有雙重影像,很有趣味,若將其浸泡在稀鹽酸內,能產生螢光效果。 黃鐵礦,pyrite, 曾經有人到金瓜石去抱了一大堆閃閃發亮、金光耀眼的「金子」回台北,卻被學礦物的人粉碎了他的「黃金夢」,還冠上「愚人」之冕,他拿回的東西正是所謂的「愚人金」,學名稱為「黃鐵礦」,是一種硫化鐵礦物,FeS,。 2 不知你是否有過這種經驗,當你到野外旅遊的時候,經常在新鮮的石璧上,看到一些小金點在陽光下閃閃發亮,你以為找到了金子,其實那是黃鐵礦。黃鐵礦這種硫化鐵可真是個到處留情的多情種,只要在新鮮的岩石裡幾乎都可發現它,不懂的人還以為是遍地黃金呢，,所謂新鮮岩石,是指岩石沒有被風化者。, 辨認黃鐵礦可根據它的六面體、八面體和黃鐵礦體為特徵。若要從黃色金屬礦物中分辨出黃鐵礦,可以其硬度6為特徵,硬度6在金屬礦物中是相當大的硬度,黃金硬度只有2.5。 黃鐵礦的經濟用途是製造硫酸,但因其含鐵量太低而不適合煉鐵 岩石類 岩石是組成地殼的主幹,包括火成岩、沈積岩、變質岩三種,其上常覆以風化後的土壤,若要找一處新鮮的岩石露頭,outcrop,,還得在較堅硬的岩石上敲打才行。山崩、開路、挖山、掘坑道才能見到很好的岩石剖面。研究岩石仍有許多不便之處,所以地球科學的野外實習中,一把良好的鐵鎚不可或缺。。 砂岩,sandstone,, 溪流中間的鵝卵石是建材與舖路的主要原料,是砂岩石塊經流水中夾雜的石塊互相磨擦撞擊而成。它的形成最少也有五百年歷史,真可謂經過千錘百鍊。 砂岩的主要成分是石英、方解石及少許黏土等膠結物質。孔隙度及透水性很高,是很好的含水層或含油氣層,在台灣西部山麓平原帶分布很廣。屬於沉積岩類,常因其內鐵質氧化,而呈黃色或褐色同心圓狀構造。 安山岩,andesite,, 北部的大屯山群及基隆火山群,常見的噴出火山岩均為安山岩類。在採石場內,常見工人用簡單的工具,大鎚與釘子,敲打出長方形的石塊,供作建材,砌成牆院或台階。 安山岩是台灣最常見的火山岩,其中黑色的礦物晶體為角閃石,可由顏色、外貌及形狀辨認出來。另含有石英、長石的潛晶質石基,groundmass,。角閃石等鐵鎂礦物常被風化成紅色或褐色使整個石塊染色。 花崗岩,granite, 在中央山脈的變質岩中,常見巨塊狀的片麻岩體,因其組織,texture,似花崗岩,故一般俗稱為花崗岩,也是優美建材之一。矗立在台北青年公園的蔣公銅像,其下便是花崗岩的紀念碑,華麗典雅。 花崗岩是酸性變質岩,其確實的產狀仍不確定,主要成分為石英、黑雲母、白雲母、長石等。花崗岩的硬度大,故成塊狀風化。其中聚片狀雲母的顆粒顯著而易識別 岩石與礦物 由於硫磺在軍事上的重要性,當時曾吸引部份不法之徒私自潛入山區偷採硫磺以製造火藥,清朝政府恐怕事態擴大引發事端,從康熙到同治將近兩百年中,每朝均下詔發布封礦、禁採之令,除派兵駐守外,並於每年的二月、五月、八月、十一月四次派兵燒山,以重刑嚴懲仕絕私採硫磺的活動;此情況持續到光緒年間才漸漸改變,先有沈葆禎奏請開禁,光緒十三年 (西元一八八七年),劉銘傳正式奏請將硫磺開放官辦,於是便設置全台磺務總局,主管硫磺採辦事務,至此,採硫事業終於真正開禁;而漢人的足跡也在這段期間自士林、北投沿磺溪而擴散到大屯山區的竹子湖一帶,唯本區因硫磺氣的影響,土地貧瘠,並不利於種植穀物,故當時入山的漢人,多以燒山種茶維生,將山坡地開闢為茶園,而原本居住於此地的凱達格蘭人就在漢人移民的同化下逐漸的消失。 小油坑 礦物照片 礦產資源 台灣礦產資源與生物資源、水力資源相比,種類單一,儲量不豐。目前,台灣島發現的礦產資源約有110餘種,具實際開發價值的不過20多種,其中部分有價值的礦藏經長期開採,儲量大幅減少,有的已經枯竭,因此台灣省是中國礦產資源和儲量最少的省份之一。 台灣礦產資源可分為能源、金屬和非金屬三大類。能源礦產主要有煤炭、石油、天然氣及地熱等。其中煤的開發利用較早,目前已逐漸枯竭,儲量僅約1億噸,年產量不足10萬噸。石油和天然氣是台灣較重要的能源礦藏,目前已完成石油 和天然氣地質勘探面積超過500平方公里,到1999年探明石油儲量為3億多升,天然氣儲量約107億立方米,主要分佈在中央山脈西部及台灣海峽。地熱資源相對豐富,已發現的溫泉多達90餘處,其中較具經濟開發價值的十多處,主要分佈在北部大屯山火山群地區。 台灣金屬礦藏種類相對較多,但儲量不多。已探明較有開發價值的金屬礦藏主要有金、銀、銅、鐵等,另外還有錳、鈦、鋯、獨居石、汞、鎳與鉻等礦藏。金礦是台灣最重要的金屬礦藏,目前探明的儲量約580萬噸,多為金與銀或銅的共生礦。銅礦儲量也較豐,約為470萬噸。鐵礦較貧乏,總儲量約200萬噸。其他金融礦藏儲量更少,所需金屬礦產主要靠大量進口。 台灣非金屬礦產資源種類較多,儲量豐富。經濟價值較高與儲量較多者主要有大理石、石灰石、白雲石、砂石、長石、蛇紋石、滑石、石棉、雲母與硫磺等。其中,大理石是台灣諸量最豐富的非金屬礦藏,儲量近3000億噸。 另外,台灣尚有海鹽和寶石等礦藏。台灣海鹽曬制始於鄭成功收復台灣以後,大陸移民將曬制海鹽的方法傳至台灣,在台灣島北起嘉義沿海、南至台南沿海,相繼建立了北門、布袋、七股等鹽場。此後,台灣曬鹽業得到發展。 台灣寶石礦主要是指軟玉,分佈於花蓮縣壽豐鄉的豐田與西林地區。在蛇紋石層中,含有少部分軟玉帶,早期儲量約60萬噸,現在已大幅萎縮。品種主要有藍石、貓眼石、翠玉等,統稱為“台灣玉”,其色澤精美,為世界名玉之一。 但其實"特有"這一名詞用在台灣礦產上以上都不是特有 如大理石 1.豐鼎石材源於1984年豐鼎實業的前身,成立迄今已邁入20年大關,致力於歐 洲大理石礦區經營,獨家代理、計劃性開採,並從事原石、大板、製品之生產銷售服務 2.江蘇省大理石的主要品種及其含礦層位吳克難(江蘇省地礦局區調大隊 ...中國新疆伊吾縣下馬崖大理岩礦簡介 由此可知大理石只是在台灣礦多 非特有! 若真說要能冠上特有的 年糕玉 血絲玉 藍玉髓 這是台灣最獨特的特產 其次碧玉為含有少量玉髓成份的玉石,質地較不平均,硬度也較差,取材並不容易,但碧玉最大的特色,是不易受沁,花紋變化。一般常見者包括:總統石、鳳凰碧玉、虎皮碧玉、魚卵碧玉、紅碧玉、黃碧玉、跳花玉、花碧玉、…等等。 01 硫黃 Sulphur 晶 系:斜方晶系或單斜晶系 化學成分:S 特 性:硫係基本化工原料,廣泛應用於化工、冶金、農業、石油、 軍事工業等領域,自然硫主要產於火山活動區,其解理不完 全,斷口為貝殼狀到不帄坦狀,緻密者呈參差狀,純硫黃呈 現鮮明的黃色。性狀甚脆,具松脂光澤,條痕白色,硬度 1.5~2.5,比重1.9~2.1。在120?熔融,270?燃燒產生青色 火焰,而變成為SO2。 產 狀:自然硫由火山噴口的昇華以及礦染或沉澱所產生,呈雙錐狀 結晶、不規則塊狀或鍾乳狀、土狀等。此外可自提煉石油以 及天然氣伴生之硫化氫回收,稱為回收硫。 用 途:製造硫酸,二硫化碳及各種硫化物藥品,農業肥料,照相底 片,合成纖維,紙漿,漂白劑,農藥,火藥,火柴等的製造 ,以及橡膠工業的加硫粉末及土壤改良等。 產 地:陽明山國家公園大、小油坑、冷水坑、死磺子坪、馬槽。 晶 系:等軸晶系 化學成分:Au 特 性:硬度2.5~3,比重19.3。金屬光澤,不透明,顏色及條痕均 為黃色。耐酸鹼,但溶解於王水,化學性很安定之金屬。在 空氣中永不被氧化,具特冸之展延性,亦是電和熱的優良導 體。 產 狀:主要產在石英脈中,共生礦物有褐鐵礦、黃鐵礦、輝銻礦、 閃鋅礦和砷黃鐵礦等,亦散佈於石英安山岩、花崗岩、砂岩 和礫岩中。 用 途:國際通貨基金,鑄造貨幣、首飾、鑲嵌寶石。工業上用於鍍 金、印刷電路板裝配線之接頭、製造合金、電器及電子半導 體之重要材料。 產 地:台北縣金瓜石,中央山脈:南湖大山,中央尖山,合歡山, 屏風山,玉山,能高山,奇萊山:。 回上頁 晶 系:等軸晶系 化學成分:Au 特 性:硬度2.5~3,比重19.3。金屬光澤,不透明,顏色及條痕均 為黃色。耐酸鹼,但溶解於王水,化學性很安定之金屬。在 空氣中永不被氧化,具特冸之展延性,亦是電和熱的優良導 體。 產 狀:主要產在石英脈中,共生礦物有褐鐵礦、黃鐵礦、輝銻礦、 閃鋅礦和砷黃鐵礦等,亦散佈於石英安山岩、花崗岩、砂岩 和礫岩中。 用 途:國際通貨基金,鑄造貨幣、首飾、鑲嵌寶石。工業上用於鍍 金、印刷電路板裝配線之接頭、製造合金、電器及電子半導 體之重要材料。 產 地:台北縣金瓜石,中央山脈:南湖大山,中央尖山,合歡山, 屏風山,玉山,能高山,奇萊山:。 03 石墨 Graphite 晶 系:六方晶系 化學成分:C 特 性:石墨係元素碳(C)結晶的礦物之一,與金剛石同為碳之同質 多象體(Polymorphism),硬度1~2,比重2.23,色灰至黑呈 金屬至土狀光澤,不透明,條痕為黑色,解理完全,有良好 的導電性與導熱性,且具潤滑性及耐火性,很難和氧化合, 不受任何酸類的影響,在極高溫度之下,亦不發生變化,熔 點高達3000?。 產 狀:天然石墨依其外觀及性質分為:鱗片石墨、土狀石墨或非晶 質石墨。多產在區域或接觸變質岩區,如石英岩與黑色片岩 之間或板岩與板岩之間,常與方解石,石英共生;台灣所產 均為純度較差之低品位石墨。 用 途:電極、電刷、炭棒、坩堝、鉛筆心。和油混合後可作減磨劑 ,潤滑劑。另可用作鑄造模型、塗型、顏料、耐火材料、乾 電池、電池、填墊材料等。 產 地:宜蘭縣礁溪、頭城、南澳;南投縣埔里、魚池、霧社。 04 石英 Quartz 晶 系:六方晶系 化學成分:SiO2 特 性:由二氧化矽單獨形成的礦物,地殼中石英的含量約為12%,僅 次於長石族礦物的含量。硬度7,比重2.65,斷口貝殼狀,具 脆弱性,玻璃光澤,白色至無色透明。含各種金屬雜質時呈 現各種顏色,具壓電性及熱電性。 產 狀:呈脈狀、塊狀、砂狀,常見於偉晶花崗岩、石英脈或礦脈的 脈石,亦常見於酸性火成岩、變質岩、沉積岩中,且常於熱 液礦脈中以脈石和金屬共生。本省多見於中央山脈東斜面成 石英脈介於結晶片岩中。 用 途:水晶玻璃、光學玻璃、陶瓷、研磨材料、寶石或裝飾品,耐火 材料,石英管,石英坩堝,矽磚,煉鋼助熔劑,脫酸,脫硫劑 ,碳化矽,金屬矽,光纖,人造水晶的製造原料。電子工業方 面,如半導體材料,整流器,二極體,振盪器等。 用 途 規 格 SiO2(%) Fe2O3(%) 光學用,電子工業 99.8以上 0.02以下 金屬矽,研磨材料 99.0以上 0.02以下 一級矽鐵 98.0以上 0.5 以下 二級矽鐵 97.0以上 0.5 以下 三級矽鐵 96.0以上 0.5 以下 產 地:花蓮縣萬榮、卓溪;南投縣信義及宜蘭縣南澳。 05 水晶 Quartz Crystal 晶 系:六方晶系 化學成分:SiO2 特 性:石英具良好結晶者稱為水晶,通常呈六方柱和菱面體所構成 的聚形。柱面上常有橫紋,質純者無色透明,玻璃光澤,斷 口貝殼狀,硬度7,比重2.65,含雜質者呈紫、金、茶褐等色。 產 狀:產於變質岩中,其附近地質為綠泥片岩、石墨片岩、絹雲母 片岩、絹雲母綠泥片岩、石英片岩、結晶石灰岩之互層,其 間乳白色之石英脈甚多,水晶即產於橫切綠泥片岩石英脈之 大小晶洞中。 用 途:視同半寶石,可加工為裝飾品外,以其光學特性使用於精密 光學儀器,如分光光譜儀及光學鏡片。另依其電氣特性應用 於電子通信材料,如石英振盪器等;水晶經電爐熔融所製造 之玻璃,膨脹係數小、耐熱、耐酸並具有絕緣性,適於加熱 用機器類之製造裝置以及高壓水銀燈等。 產 地:中央山脈東斜面變質岩分佈區,屏東縣霧台山,南投縣集集 大山。 19 正長石 Orthoclase 冸 名:鉀長石 晶 系:單斜晶系 化學成分:KAlSi3O8 特 性:長石族礦是地殼中分布最廣的礦物,長石之組成分為四種, 即鉀長石K(AlSi3O8)、鈉長石 Na(AlSi3O8)、鈣長石 Ca(AlSi3O8)及鋇長石Ba(AlSi3O8)。鉀長石理論組成成分 約含K2O 16.9%、Al2O3 18.4%、SiO2SiO2 64.7 %,鈉易被鉀所 置換形成透長石,可劈塊狀、粒狀、片狀或柱狀。呈玻璃光 澤,透明至半透明,肉紅色至灰色或黃白色、間帶綠或褐色 ,條痕白色,斷口不帄坦,解理多為正交,比重2.55~2.76, 硬度6,為摩氏硬度計之標準礦物。 產 狀:普通之矽酸鹽類,產生在火成岩中與石英、雲母共生,形成 花崗岩,偉晶花崗岩,正長岩和霞石之主要成分。另產於長 石砂岩和礫石之沉積岩或片麻岩,及富含鉀質噴出岩中。 用 途:陶瓷器、瓷釉、玻璃之原料,玻璃纖維之熔結劑等。 特級 Fe2O3 0.3%以下 白色瓷釉 品 一級0.5%以下 Fe2O3 0.5%以下 彩釉,平板玻璃 位 條 二級 Fe2O3 0.8%以下 電端子 件 三級 Fe2O3 1.0%以下 琺瑯鐵器用 產 地:花蓮縣和仁,宜蘭縣南澳。 24 滑石 Talc 晶 系:單斜晶系或斜方晶系 化學成分:Mg3Si4O10(OH)2 特 性:常見的矽酸鹽礦物,是摩氏硬度計中最軟的標準礦物,硬度 1,可易以指甲刻傷。比重2.80,無色至淡綠色,半透明, 有珍珠光澤,條痕為無色,有滑膩之觸感,不具導熱和導電 性。 產 狀:葉片狀或緻密塊狀,多發生在火成岩和低級變質的岩石中, 如橄欖石、輝石、和角閃石等變化而來,常與白雲石、綠泥 石、蛇紋石等礦物共生。本省滑石多產在蛇紋岩上盤或底盤 ,清昌溪一帶滑石常在黑色片岩中,滑石層可漸變為綠泥片 岩亦可變為蛇紋岩。 用 途:通常被研成粉末,以製造顏料、肥料、紙張、爽身粉、去污 粉、化粧品、陶瓷、橡膠和殺蟲劑的原料或填充料。塊狀的 滑石、可切成板狀作電器絕緣板等。 1.陶瓷原料規格:SiO23 60%,MgO 30%以上,CaO 2%, Fe2O3 0.5%,Al2O3 1.5%以下。 2.造紙、織布、填充料規格:粒度300~325篩目以下白度82 以上。 3.農藥用規格:表面水分0.5~0.8%,體比重0.35~0.50。 產 地:花蓮縣豐田,清昌溪下游,卓溪清水溪上游,宜蘭縣南澳源 頭山。 36 方解石 Calcite 晶 系:六方晶系 化學成分:CaCO3 特 性:為最重要的碳酸鹽礦物,有完全的菱面體解理,玻璃光澤 ,透明至半透明,普通為白色或無色,含有其他顏色亦不 少,條痕白色,硬度3.0,比重2.71,可溶於稀鹽酸而起 泡,純淨透明的稱為冰洲石(Iceland Spar),具有強烈雙 折射和完全解理。 產 狀:石灰岩、大理岩和美麗的鐘乳石之主要礦物即為方解石。 在泉水中可沉積出石灰華,在火成岩內亦常為次生礦物, 在玄武岩流的杏仁孔穴中,沉積岩之裂縫內常有方解石充 填而成細脈,或透過生物學作用,以貝殼或岩礁的方式產 出。 用 途:冰洲石因具雙折射,常被利用於偏光稜鏡,如以一定的方 式切割成柱狀,可當顯微鏡之稜鏡,檢測礦物之光學性, 其品質要件須為:無色透明,內部不含氣泡或裂痕,不帶 雙晶或歪曲,0.5吋:12.5mm:立方以上。一般方解石用 於化工、水泥等工業原料。 產 地:方解石見於中央山脈東斜面之結晶石灰岩,西部第三紀及 第四紀石灰岩,以及金瓜石金銅礦床中。 37 石灰石 Limestone 晶 系:六方晶系 化學成分:CaCO3 特 性:主要由碳酸鈣組成的沉積岩。碳酸鈣通常呈方解石或霰石產 出,理論值CaO 56%,CO2 44%,也含有少量的碳酸鎂、粘土 、鐵碳酸鹽等。晶體粒度從緻密到肉眼可見均有,呈白色、 黃色、灰色或紅色。比重2.71,硬度3,易為小刀劃傷。遇 冷鹽酸會起激烈泡沬反應,性質與方解石相同。 產 狀:石灰石在海洋中沉積數量最大,如海水蒸發,鈣離子濃度增 高可使碳酸鈣開始無機作用產生石灰石,或由海洋各種生物 遺骸(珊瑚、有孔蟲、貝殼、藻類)堆積而成。 用 途:建材,工藝品,煉鋼,電石製鹼,水泥原料,玻璃,造紙, 肥料等農工原料,橡膠,塗料,填充料等。 水泥用規格為,CaCO3 90%以上,MgO 3~3.5%以下,SiO2 + Al2O3 + Fe2O3 5%以下,容易粉碎,品質均一者。 鍊鋼用規格 CaO % SiO2 % MgO % S % 銑 鐵 54以上 1.0 以下 0.5以下 0.01以下 煉 鋼 54以上 0.5 以下 0.5以下 0.01以下 鐵合金 54以上 1.0 以下 0.5以下 0.01以下 產 地:新竹關西鎮赤柯山,台南縣枕頭山,高雄縣大崗山、小崗山 、半屏山,高雄市壽山以及東部海岸山脈東河、成功。