Granaty to duża grupa podobnych do siebie kamieni, które jedni zaliczają do ozdobnych, inni do szlachetnych. Chemicznie należą do krzemianów w ogólnym wzorze M3R2 (SiO4)3. Ciekawych rzeczywistej budowy chemicznej granatów zachęcam do przestudiowania tabelki, w której podano również zabarwienie granatów zależnie od składu chemicznego i oczywiście od zanieczyszczeń innymi metalami.
Paleta barw granatów jest, jak widać, bardzo bogata – prawie pełna. Najliczniej spotykane granaty to glossular, pirop i almandyn. Ten ostatni, przez wszystkich nazywany granatem szlachetnym, o pięknej barwie fiołkowej do krwistoczerwonej, jest najbardziej poszukiwany i najchętniej oprawiany. Najpiękniejsze okazy almandynu pochodzą z Brazylii, Cejlonu i Peru. W Polsce almandyn znaleziono w Tatrach i na Dolnym Śląsku, choć znacznie częściej występują w Polsce rubinowoczerwone piropy i ciemno zabarwione glossulary.
SKŁAD CHEMICZNY I BARWY GRANATÓW
Nazwa | Budowa | Barwa |
andradyt | Ca3Fe2(SiO4)3 | zielona, żółta, brunatna, czarna |
uwarowit
glossular |
Ca3Cr2(SiO4)3
Ca3Al2(SiO4)3 |
szmaragdowozielona
bezbarwna, szparagowozielona, żółta, różowa, brunatna |
pirop | Mg3Al2(SiO4)3 | rubinowoczerwona |
spessartyn | Mn3Al2(Si04)3 | pomarańczowa, brunatnoczerwona, brunatna |
almandyn | Fe3Al2(Si04)3 | fioletowa, wiśniowa, krwistoczerwona, brunatnoczerwona, prawie czarna |
Granaty przez wiele wieków należały do popularnych kamieni jubilerskich. Wiemy już, że od dawna próbowano je imitować, m.in. złotym rubinem – szkłem zabarwionym przez dodatek silnie rozdrobnionego złota. W Europie najliczniej występują granaty na terenie Czechosłowacji. Było ich tam tak dużo, że stały się symbolicznym kamieniem narodowym, oprawianym w patriotycznej biżuterii, a w wieku XVII stały się symbolem wolności Czechów. Do dnia dzisiejszego w Czechosłowacji wytwarza się biżuterię z granatów, choć noszoną nie tak chętnie jak w czasach dawniejszych.
Od dawna granaty znajdowały też zastosowanie w technice. Mniej twarde niż diamenty, a nawet korundy, znalazły zastosowanie do polerowania bardzo twardych gatunków drewna, wyrobów z kości, skóry, a nawet szkła. Również współcześnie z granatów wytwarza się specjalne papiery ścierne i drobnoziarniste proszki ścierne, którymi poleruje się niektóre materiały. W naszych czasach granaty znalazły zastosowanie m.in. w zupełnie nowej dziedzinie-jako kryształy pamięci. Jeśli zsyntetyzuje się granat w specjalnych warunkach krystalizacji, można uzyskać kryształ o właściwościach magnetycznych zależnych od intensywności padającego światła. Wykorzystując tę właściwość uczeni opracowali nowy sposób zapisu informacji. Monokryształ granatu pokrywa się bardzo cienką błonką polimeru-tworzywa sztucznego, a następnie naświetla się w specjalnej aparaturze „zapisując” w krysztale żądaną informację. Na jednym tylko centymetrze kwadratowym powierzchni kryształu można zapisać tyle informacji, ile zawiera kilkaset metrów taśmy – pamięci komputera. Granaty takie nazywano magnetycznymi półprzewodnikami, a odkrycie „kryształów pamięci” to jeden z kroków współczesnej fizyki w kierunku przyszłego świata opisywanego w literaturze fantastyczno-naukowej.
Nazwa granat pochodzi od łacińskiego słowa granatum = granat-owoc drzewa granatowego. Wynika to z podobieństwa występujących najczęściej w dużym skupisku kryształków granatu – minerału, do licznych pestek granatu – owocu. Również wielkość kryształów granatu jest najczęściej zbliżona do wielkości 2-3 milimetrowych pestek. Do wyjątków należą granaty większe. Największy w zbiorach Czechosłowacji waży zaledwie 11 karatów, a największy na świecie, ozdabiający Order Złotego Runa przechowywany w Drezdeńskiej Grunes Gewelbe (Zielona Komnata), waży aż 48 karatów, tj. niecałe 10 gramów. Gęstość granatów wynosi ok. 4 g/cm, a więc największy znany na świecie granat ma objętość około 2,5 cm3. Im większy granat, tym większy magazyn pamięci. Z tego właśnie względu do dawnych starań chemików i fizyków, którzy chcieli syntetyzować granaty jubilerskie, dołączyli fizycy, którzy potrzebują dużych monokryształów granatu do celów naukowych i technicznych.
Najstarsze próby już znamy. Nasi pradziadowie próbowali uzyskać syntetyczne granaty przez topienie i ochładzanie granatów naturalnych lub przez stapianie pod wysokim ciśnieniem naturalnych glinokrzemianów z niektórymi metalami.