Description
Le quartz fumé est une variété de quartz translucide dont la couleur varie du brun fumé au noir profond. Les variétés les plus sombres sont appelées morions. On le trouve principalement dans les cavités des roches intrusives et métamorphiques de haut grade, et plus rarement dans les roches sédimentaires et effusives. Il est présent dans les Alpes, au Brésil, en Russie, au Mexique, en Inde, en Irlande, au Zimbabwe, en Afghanistan et aux États-Unis. La couleur du quartz fumé est due à la présence d'aluminium dans le réseau cristallin, combinée à l'action des rayonnements ionisants. Lors de ce processus, l'aluminium remplace le silicium dans la structure, formant ainsi le complexe [AlO₄⁻] au lieu de [SiO₄]. Pendant la croissance cristalline, de petits cations monovalents tels que l'hydrogène, le lithium ou le sodium s'incorporent pour compenser la différence de charge. Sous l'effet des rayonnements ionisants, un électron du complexe [AlO₄⁻] migre vers un cation, créant un centre coloré. Ce processus se produit généralement en dessous de 50 °C. À des températures plus élevées, la couleur se dégrade plus rapidement qu'elle ne se forme. La source du rayonnement ionisant est généralement le potassium-40 présent dans la roche environnante. La couleur du quartz fumé se forme donc longtemps après sa cristallisation et peut persister pendant des millions d'années, ce qui explique sa présence fréquente dans le granite. Au-delà de 200 °C, le quartz fumé perd sa couleur. L'irradiation du quartz clair aux rayons X ou gamma produit presque toujours du quartz fumé, une méthode utilisée pour transformer le quartz incolore en quartz fumé. Dans l'Antiquité, la pierre servait de signal d'avertissement aux soldats lorsqu'elle s'assombrissait. Aujourd'hui, le quartz fumé est encore utilisé dans la confection d'objets religieux tels que les chapelets et les crucifix, et on lui attribue diverses propriétés médicinales.
