mini|Buntfarbig gebänderter Achat aus Argentinien mini|Grau-beige-weiß gebänderter Achat aus Mexiko
Der Achat ist eine Varietät des Minerals Quarz (mit der chemischen Zusammensetzung SiO2), die ausschließlich mikrokristalline Mineral-Aggregate in Form von Drusen und Mandeln bildet. Auffälliges Merkmal von Achaten sind die überwiegend buntfarbigen, streifenförmigen Ablagerungen aufgrund der rhythmischen Kristallisation, die beim Anschnitt von Drusen oder Mandelsteinen sichtbar werden. Es gibt jedoch auch ungestreifte und einfarbige Achate.
Natürliche Achate können in fast allen Farbtönen vorkommen. Meist sind diese aber eher blass oder pastellfarben. Bereits seit der Antike ist allerdings bekannt, dass sich Achate gut färben lassen. Grelle Farben wie Kobaltblau, Magenta, Violett und Pink sind daher oft ein Hinweis auf künstliche Färbungen (siehe Abschnitt Manipulationen und Imitationen).
Etymologie und Geschichte Theophrastos von Eresos gab dem Achat seinen Namen, da er in großen Mengen im Fluss (; heute Dirillo genannt) in der Nähe des Orts Acate auf Sizilien gefunden wurde. Noch in mittelalterlicher Zeit wurde der Achat auch mit griechisch achates (gelegentlich auch agathes) bezeichnet.
Schon in frühester Zeit genoss der Achat hohe Wertschätzung. Im Alten Ägypten wurden etwa 1000 v. Chr. Siegelzylinder, Ringe, Gemmen und Gefäße aus Achat gefertigt. In der Bibel im 2. Buch Mose, 28, 17–20, wird der Brustschild des Hohepriesters ausführlich beschrieben als eine mit Edelsteinen, darunter Achat, besetzte Platte. Amulette aus Achat sollten gegen Blitz, Sturm und Durst helfen.
Anfang des 17. Jahrhunderts war die Achatindustrie bereits zu großer Bedeutung herangewachsen, einen weiteren Aufschwung nahm sie in der zweiten Hälfte des 18. Jahrhunderts, als man begann, Achatwaren zuerst in Silber, dann in vergoldetem Tombak zu fassen. Diese Bijouterie fausse bildete sich namentlich in Oberstein aus und brachte später auch reine Metallwaren auf den Markt.
Nach 1813 entdeckte man die Farbveränderung der Steine durch Brennen, und 1819 brachte ein Handelsmann aus Idar-Oberstein das von einem römischen Steinschneider erworbene Geheimnis des „Schwarzfärbens“ in die Heimat. Seitdem entwickelte sich die Färberei des Achats sehr schnell und wurde eine der Hauptursachen des Aufblühens der Achatindustrie, die nun auch fremdländische Steine, namentlich Achat aus Uruguay, verarbeitete. Seit 1834 kam dieses Material nach Idar-Oberstein und entwickelte die Achatindustrie in vorher nicht gekannter Weise, besonders auch, da die reichlich aus Südamerika eintreffenden Onyxe das Aufblühen der Steinschneidekunst in Paris und Idar veranlassten. Man fertigte hauptsächlich Kameen, auch Intarsien, zum Teil von hohem Kunstwert, und machte mit ihnen große Geschäfte. Die nach Afrika exportierten Stücke hießen auch Negergeld.
Morphologie Die Struktur der Achate besteht gewöhnlich aus konzentrischen oder unregelmäßigen Schichten, die einen Hohlraum ausfüllen. Der Achat besteht aus verschiedenen Varietäten von Chalcedon, mikrokristalliner Kieselsäure. Die einzelnen Lagen zeigen gröbere und feinere Strukturen und sind oft äußerst dünn, so dass ein paar Hundert auf 1 mm kommen. Ganz amorphe (wasserhaltige) Kieselsäure kommt in den Achaten jedenfalls sehr selten vor. Die unterschiedliche Farbe rührt gewöhnlich von Eisen- und Manganverbindungen her, doch sind die Onyxe (schwarze und weiße Lagen), Sardonyxe (braune und weiße Lagen) und Karneol (auch Sarder) meist künstlich gefärbt. Zwischen und über dem Chalcedon finden sich meist drusige Amethystlagen. Sehr häufig umschließt die Mandel einen hohlen Drusenraum, worin noch Bergkristall, Amethyst, Kalkspat, Zeolithe, Hämatit und andere Mineralien zur Ausbildung kommen. Bei Oberstein schmiegen sich alle Chalcedonlagen der äußeren Mandelform an, in den brasilianischen Mandeln findet sich im Innern meist eine Schicht planparalleler horizontaler Lagen. Nicht selten werden beim Durchschleifen die Kanäle bloßgelegt, durch welche die innere Masse oder vielmehr die Flüssigkeit, welche sie gelöst enthielt, in den Mandelraum eingedrungen ist. Dieser ist also zuerst gebildet, und von außen nach innen fortschreitend sind die einzelnen Lagen aus wässriger Lösung abgeschieden, wobei das abgeschiedene Mineral nicht selten der nachdringenden Flüssigkeit den Weg verstopfte und also im Innern ein Hohlraum übrig blieb.
Nach dem Zerfall der Matrix, in die die Achate eingebettet waren, sind sie frei und durch ihre siliciumhaltige Natur, die gegen die Korrosion durch Luft oder Wassers extrem beständig ist, bleiben als Knötchen im Boden und im Kies erhalten, auch wenn sie in Flüssen gerollt werden.
Achat ist ein recht widerstandsfähiges Mineral und zeigt auch keinerlei Reaktion auf Wasser oder Sonneneinstrahlung. Auch vor Dellen und Rissen ist er recht gut geschützt, da er eine hohe Härte und Dichte hat.
Varietäten und Modifikationen mini|Aprikosenachat Im Laufe der Zeit wurden aufgrund der Vielfalt der Ausbildungsvarianten in Farbe und Form verschiedene Eigennamen zur Unterscheidung und Einordnung geprägt, die teilweise auch als Handelsnamen in Gebrauch sind. Bekannte Varietätennamen sind unter anderem
nach der Farbe Aprikosenachat: Rosa bis fleischfarbener Achat aus Botswana Blutachat oder Fleischachat: Einfarbig orangefarbiger bis roter oder zweifarbig orange-weiß bis rot-weiß gebänder Achat, siehe auch Karneol Onyx: schwarz-weiß bis braun-weiß (Sardonyx) Friedensachat: Weißer Achat Honigachat: Honiggelber Achat
nach der Ausbildungsform Baumachat oder Holzachat: Durch Kieselsäure achat-mineralisierte, versteinerte Hölzer Bandachat: Als unnötig eingestufter Begriff, da Achat bereits als gebänderte Varietät von Chalcedon definiert ist Enhydros oder Wasserstein: Achatmandel mit Restflüssigkeit, trocknet nach Entnahme aus dem Muttergestein gewöhnlich bald aus Feuerachat: Nieren- bzw. traubenförmiger Achat mit eingelagerten Häutchen aus Eisenoxid, der bei entsprechendem Schliff ein opalähnliches Farbenspiel zeigt Korallenachat: Namensgebend ist die Gestalt der Oberfläche des Achats Lagenachat: Achat mit mehrfarbiger, annähernd parallel verlaufender Bänderung (nicht zu verwechseln mit der speziellen Uruguay-Bänderung), die als Rohstoff für Lagensteine verwendet werden. Moosachat oder Dendritenachat: Klarer bis milchweißer Achat mit dendritähnlichen Einlagerungen aus grünen bis schwarzgrünen Mineralen. Ist die Grundfarbe Braun bis Beige, wird er im Handel auch als Mokkastein bezeichnet. Pseudoachat (auch Polyedrischer Quarz oder Polygonachat): Innerlich einem Achat aufgrund der Bänderung und der Druse im Zentrum zwar ähnlich, besitzt äußerlich im Gegensatz zum Achat jedoch keine Mandel- oder Kugelform, sondern eine eckige (polygone) Form. Regenbogenachat (auch Irisachat): Chalcedon/Achat-Aggregat mit gedrillten Chalcedonfasern, die das auftreffende Licht aufgrund von Interferenzwirkungen regenbogenartig irisierend zurückwirft. Röhrenachat: Verdrängungsmorphose von langprismatischen Kristallen Schlangenhautachat: Hellbeigefarbenes Aggregat mit netzartiger, weißer Zeichnung auf der Oberfläche. Skolezitachat: Pseudomorphose nach Skolezit Trümmerachat: Durch Tektonik zerbrochene und weitere Mineralabscheidungen wieder gekittete Achate. Uruguay-Achat: Gerade (horizontal) und parallel ausgerichtete Bänderung
nach dem zufällig entstandenen Schnittbild nach Öffnung von Achatmandeln Augenachat, Brillenachat oder Kreisachat: Um einen Mittelpunkt konzentrisch oder exzentrisch angeordnete Kreise der Achatbänder, die im Schnittbild eine kugelige, augenartige Zeichnung ergeben. Festungsachat: Achatbänderung ähnelt den Luftaufnahmen von Festungswällen Flammenachat oder Wolkenachat: Unregelmäßige Bänderung vor allem am Rand von Achatmandeln, die im Schnitt ein wolkenförmiges Aussehen haben. Landschaftsachat: Einer Landschaft ähnliches Schnittbild in Achatdrusen bzw. -mandeln, erzeugt schwarze, rötliche und/oder gelbe Strukturen, die meist durch eingedrungene, eisenhaltige Lösungen in Haarrissen. Sternachat: Die unregelmäßig geformten Geoden sind meist vollständig gefüllt und zeigen beim Anschliff oft eine fünfstrahlige Form.
Bildung mini|Achatmandel mit Quarzdruse Achate bilden sich in Gesteinshohlräumen als deren Auskleidung oder Ausfüllung: Bei (vollständiger) Ausfüllung spricht man von einer Mandel, bei (unvollständiger) Auskleidung von einer Druse. Als Gesteinshohlräume kommen in erster Linie Blasenräume in vulkanischen Gesteinen in Betracht. Hier stießen die in der ausströmenden Lava enthaltenen Gase nicht mehr bis zur Oberfläche des Lavastroms durch. Sie konnten also nicht entweichen, sondern wurden in der erkaltenden Lava eingeschlossen und bildeten Hohlräume in ihr. Diese sind oft mandelförmig. In einem späteren Prozess füllten sich die Räume mit Achat, Quarz, Calcit oder anderen mineralischen Stoffen (siehe: Mandelsteine). Als vulkanische Gesteine kommen sowohl basische Vulkanite, beispielsweise Basalt, als auch saure Vulkanite, beispielsweise Rhyolith, in Betracht.
Diese Blasenräume in vulkanischen Gesteinen sind die häufigsten Orte, an denen Achate entstehen können, jedoch werden Achate auch in Gängen und Klüften verschiedener Gesteine und auch in Hohlräumen von Sedimenten gebildet. Auch in Fossilien, z. B. in versteinerten Bäumen, in verkieselten Korallen und in Dinosaurierknochen werden Achate beobachtet.
Mit der Frage, wie die Achat-bildende Substanz in die Hohlräume eingedrungen sein könnte, haben sich zahlreiche Mineralogen in den letzten 200 Jahren beschäftigt. Sie stellten viele vollkommen verschiedene Achat-Entstehungstheorien auf. Die Frage, warum Achate so auffällig und präzise gemustert sind, hat man hierbei auf ganz unterschiedliche Weisen zu beantworten versucht. Auch musste geklärt werden, wodurch z. B. in einem Basalt, also einem relativ SiO2-armen "basischen Gestein", eine Akkumulation von nahezu reinem SiO2 im Hohlraum möglich wird. Die zeitweise erwogene Idee, die SiO2–Akkumulation fände bereits in der Gesteinsschmelze statt (Bildung von SiO2-Schmelztropfen im Magma), ist heute als überholt anzusehen, allein schon deshalb, weil Achate auch in Gesteinen zu finden sind, die nie in glutflüssigem Zustand waren (s. o.). Heute wird einhellig die Meinung vertreten, dass Achate im sogenannten sedimentär-diagenetischen Bereich, also bei Temperaturen bis maximal 200 °C, entstanden sind.
In der Geschichte der Achatforschung wurde immer wieder die Ansicht vertreten, dass kieselsaure wässrige Lösungen durch sogenannte Infiltrationskanäle in die Gesteinshohlräume eingedrungen sind, ein Achatband an der Hohlraumwandung abgesetzt und danach den Hohlraum wieder verlassen haben. Durch zahlreiche Wiederholungen dieses Prozesses habe sich dann der Hohlraum, so die Vorstellung, allmählich mit Achat gefüllt. Diese sogenannte Infiltrationstheorie setzt den zweifelhaften Transport großer Wassermengen im Gestein voraus und ist deshalb heute nicht mehr anerkannt.