Ocho cosas escondidas dentro de un cristal de cuarzo común

El cuarzo es quiral: sus átomos forman una espiral a medida que el cristal crece, y la espiral puede girar en el sentido de las agujas del reloj o en sentido contrario, dando cristales de mano izquierda y de mano derecha que son imágenes especulares perfectas. Haz pasar luz polarizada justo por el eje de uno y la hará girar a la derecha; un cristal de mano opuesta la gira a la izquierda exactamente en la misma medida. Los físicos franceses Arago y Biot notaron el efecto en el cuarzo hacia 1811, mucho antes de que nadie pudiera ver los átomos.

El cuarzo que mantiene en marcha la electrónica casi nunca se extrae del suelo: se cultiva. Cuarzo natural triturado se disuelve en agua alcalina caliente dentro de un recipiente de acero a presión sellado, calentado a unos 400°C y a presiones cercanas a las 30,000 libras por pulgada cuadrada. La sílice disuelta se desplaza a una zona más fría y lentamente se reconstruye, átomo a átomo, sobre un fino cristal semilla. A lo largo de semanas crece hasta formar un bloque impecable mucho más puro que cualquier cuarzo natural.

Algunos cristales de cuarzo guardan un 'fantasma': un cristal más pequeño, tenue y completo, sellado dentro del más grande. Se forma cuando el crecimiento se detiene y una fina capa de polvo de otro mineral, a menudo clorita verde, se posa sobre las caras del cristal. Cuando el crecimiento se reanuda, ese contorno polvoriento queda enterrado en su sitio, conservando la forma exacta que el cristal tenía en ese momento. Un cristal con varios fantasmas es una pila de instantáneas congeladas, cada una marcando una pausa distinta en su lenta formación.

La mayor parte del cuarzo crece adherido a la roca y termina en una sola punta. Pero en ciertos huecos de antigua roca de dolomita, los cristales crecen sueltos, flotando en una cavidad sin anclaje, de modo que forman puntas en ambos extremos. Los más famosos son los llamados 'diamantes' de Herkimer, en Nueva York, con doble terminación y tallados de forma natural en unas 18 caras centelleantes. Han permanecido inalterados en sus huecos de piedra durante unos 500 millones de años, brillantes como gemas y nunca tocados por una rueda de pulido.

El vidrio común de las ventanas absorbe en silencio la mayor parte de la luz ultravioleta, y por eso no te bronceas detrás de una ventana cerrada. El cuarzo fundido puro hace lo contrario: permanece transparente en pleno ultravioleta, dejando pasar longitudes de onda de hasta unos 185 nanómetros que el vidrio común bloquea por completo. Por eso las lámparas germicidas, las lámparas de sol y las lentes ultravioleta de alta gama se fabrican con tubos y ventanas de cuarzo en lugar de vidrio: solo el cuarzo deja salir los UV.

El cuarzo ahumado no es más que cuarzo transparente que ha sido irradiado. Pequeñas cantidades de aluminio ocupan el lugar del silicio en el cristal, y a lo largo de millones de años la débil radiación natural del potasio, el uranio y el torio de la roca circundante arranca electrones en torno a esos puntos de aluminio. Los electrones desplazados forman centros de color que absorben la luz, tiñendo el cristal antes transparente de un pardo ahumado casi negro. Los laboratorios de gemas logran el mismo tono en minutos irradiando deliberadamente cuarzo pálido.

El cuarzo es triboluminiscente: frota o golpea dos trozos entre sí y desprenderán un breve destello de luz fría. Presiona con fuerza el borde de un canto de cuarzo lechoso contra otro, arrástralo con brusquedad, y en una habitación a oscuras verás un resplandor encenderse en lo profundo de la piedra. La luz no procede del calor: surge de las cargas eléctricas que se separan y vuelven a unirse de golpe cuando se somete el cristal a tensión, un tenue relámpago hecho al frotar la roca.