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X, Y, Z, T und V stehen in der Formel für bestimmte Gitterplätze und können durch die jeweils in den Klammern angegebenen Elemente bzw. bei V und W auch durch ein Hydroxidion besetzt werden. Die innerhalb einer runden Klammer angegebenen Elemente können sich zudem in der Formel jeweils gegenseitig vertreten (Substitution, Diadochie), stehen jedoch immer im selben Mengenverhältnis zu den anderen Bestandteilen des Minerals. B steht dagegen ausschließlich für Bor in der Oxidationsstufe 3+. Das Symbol □ steht für eine Leerstelle im Kristallgitter.
Turmalin hat eine Härte von 7 bis 7,5 und eine weiße Strichfarbe. Die Farbe selbst ist äußerst variabel und kann sogar entlang der Längsachse eines einzelnen Kristalls variieren. Häufig kommen blaue, grüne, rote, rosafarbene, braune oder schwarze Varianten vor. Helle Kristalle mit dunkler Spitze werden Mohrenkopfturmaline und rote Kristalle mit grüner Hülle werden oft Wassermelonenturmaline genannt. Besonders schön sind die manchmal zu sehenden dünnen Querschnitte durch vermeintlich schwarze Turmaline, die eine mit dem Achat vergleichbare Zeichnung mit den verschiedensten Farbtönen aufweisen können.
An Turmalinen kann man oft den so genannten Pleochroismus beobachten, das heißt, dass ein Kristall je nach Betrachtungsrichtung verschiedene Farben aufweist. Von der Seite aus betrachtete grüne Turmaline sehen oft immer dunkler braun aus, wenn man sie immer weiter von der Spitze her anschaut. Andere Turmaline werden immer dunkler, je weiter man von der Spitze her schaut. Eine besondere Farbe wäre noch ein fast immer sehr dunkler bläulich-roter Farbton, der beim Drehen des Kristalls erst in ein reines Blau und dann in ein fast reines Schwarz übergeht.
Mit dem Pleochroismus einher geht die Eigenschaft der Turmaline, komplementär polarisiertes Licht zu absorbieren, geschliffene dünne Scheiben können als Polarisationsfilter fungieren.
Eine weitere Besonderheit des Turmalins ist der an seinen Kristallen auftretende piezo- und pyroelektrische Effekt: Dabei bewirkt eine mechanische Beanspruchung durch Druck oder Torsion bzw. eine Temperaturänderung, dass sich gegenüberliegende Kristallenden elektrisch entgegengesetzt aufladen.
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Commons: Turmalin – Weitere Bilder oder Audiodateien zum Thema
