This site is not complete. The work to converting the volumes of സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം is on progress. Please bear with us
Please contact webmastersiep@yahoo.com for any queries regarding this website.
Reading Problems? see Enabling Malayalam

സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം സംരംഭത്തില്‍ നിന്ന്

10:42, 7 മാര്‍ച്ച് 2009-നു നിലവിലുണ്ടായിരുന്ന രൂപം

ധാതുവിജ്ഞാനീയം

Mineralogy

ധാതുക്കളുടെ പരല്‍ഘടന, രാസസംഘടനം, ഭൌതിക-രാസ ഗുണങ്ങള്‍, ഉദ്ഭവം, അഭിജ്ഞാനം, ഉപസ്ഥിതി, വര്‍ഗീകരണം എന്നിവയെപ്പറ്റി പ്രതിപാദിക്കുന്ന ഭൂവിജ്ഞാനീയ ശാഖ. ഖനിജവിജ്ഞാനീയം എന്നും ഇത് അറിയപ്പെടുന്നു. ധാതുവിജ്ഞാനീയത്തിന് ഗണിതം പ്രത്യേകിച്ചും ക്ഷേത്രഗണിതം, രസതന്ത്രം, ഊര്‍ജതന്ത്രം എന്നീ ശാസ്ത്രശാഖകളുമായുള്ള ബന്ധം അഭേദ്യമാണ്. ഭൂവിജ്ഞാനീയത്തിന്റെ അടിസ്ഥാന ശാഖയാണെങ്കിലും ധാതുവിജ്ഞാനീയത്തെ കൃഷിശാസ്ത്രം, ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രം തുടങ്ങിയ ശാസ്ത്രശാഖകളെപ്പോലെ തികച്ചും വ്യതിരിക്തമായൊരു ശാസ്ത്രശാഖയായാണ് കണക്കാക്കുന്നത്.

ചരിത്രം. 18-ാം ശ.-ത്തില്‍ നിലവില്‍വന്ന ഭൂവിജ്ഞാനീയത്തിന്റെ ശാഖയാണെങ്കിലും ഈ ശാസ്ത്രശാഖയെക്കാള്‍ ഏതാണ്ട് രണ്ടായിരം വര്‍ഷത്തിലധികം പഴക്കം അഥവാ ചരിത്രം ധാതുവിജ്ഞാനീയത്തിനുണ്ട്. നിയതാര്‍ഥത്തില്‍ ആദിമ മനുഷ്യന്‍ ഭൂമുഖത്ത് കണ്ട പ്രാകൃതിക വസ്തുക്കളെ നിരീക്ഷിക്കാനും വിശദീകരിക്കാനും ശ്രമം തുടങ്ങിയതോടെയാണ് ധാതുവിജ്ഞാനീയത്തിന്റെ ചരിത്രം ആരംഭിക്കുന്നത്. മനുഷ്യന്‍ ലിപിസമ്പ്രദായം ആവിഷ്കരിച്ച കാലഘട്ടത്തിനും വളരെ മുമ്പുതന്നെ കല്‍പ്പാളികളെയും ധാതുക്കളെയും ചില പ്രത്യേക ആവശ്യങ്ങള്‍ക്കായി തിരഞ്ഞെടുത്തിരുന്നു. ആദിമ മനുഷ്യന്റെ ആവാസകേന്ദ്രങ്ങളായ ഗുഹകളിലും മറ്റും കല്‍പ്പാളികളും വര്‍ണധാതുക്കളുംകൊണ്ട് ആലേഖനം ചെയ്യപ്പെട്ടിട്ടുള്ള ചിത്രങ്ങള്‍ ശിലായുഗം മുതല്‍ മനുഷ്യന്‍ ഇവയെ ഉപയോഗിച്ചിരുന്നതിന്റെ രേഖാചിത്രമാണ് നല്കുന്നത്. ചുവപ്പും കറുപ്പും നിറങ്ങളിലുള്ള ധാതുക്കള്‍, പ്രത്യേകയിനം ഹീമറ്റൈറ്റ്, പൈറോലൂസൈറ്റ്, മാംഗനീസ് ഓക്സൈഡുകള്‍ തുടങ്ങിയവയായിരുന്നു ചരിത്രാതീതകാലത്ത് ആദിമ മനുഷ്യന്‍ ഗുഹാചിത്രങ്ങള്‍ വരയ്ക്കുന്നതിനുള്ള സാമഗ്രികളായി ഉപയോഗിച്ചിരുന്നത്. ജേഡ്, ഫ്ളിന്റ്, ഒബ്സിഡിയന്‍ തുടങ്ങിയ കട്ടികൂടിയ ധാതുക്കളെയും കല്‍പ്പാളികളെയും ആയുധങ്ങളായും ആദിമ മനുഷ്യന്‍ ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു. മനുഷ്യസംസ്കൃതിയുടെ ലിഖിത ചരിത്രം ആരംഭിക്കുന്നതിന് വളരെ മുമ്പുതന്നെ മനുഷ്യന്‍ സ്വര്‍ണം, വെള്ളി, ഇരുമ്പ്, ചെമ്പ്, ലെഡ്, വെങ്കലം തുടങ്ങിയ ലോഹങ്ങളുടെ അയിരുകള്‍ ഖനനം ചെയ്ത് ഉപയോഗിച്ചിരുന്നതായും കണ്ടെത്തിയിട്ടുണ്ട്.

ഗ്രീക്കുകാരാണ് ധാതുക്കളെ സംബന്ധിക്കുന്ന വിശദമായ പഠനങ്ങള്‍ക്കും നിരീക്ഷണങ്ങള്‍ക്കും തുടക്കം കുറിച്ചത്. ഗ്രീക്ക് തത്ത്വചിന്തകനായ അരിസ്റ്റോട്ടല്‍ (ബി.സി. 384-322) അദ്ദേഹത്തിന്റെ പ്രസിദ്ധമായ മെറ്ററോളൊജിക് എന്ന ഗ്രന്ഥത്തില്‍ ധാതുക്കള്‍, ലോഹങ്ങള്‍, ജീവാശ്മം എന്നിവയെപ്പറ്റി പ്രതിപാദിക്കുന്നുണ്ട്. തുടര്‍ന്ന് അരിസ്റ്റോട്ടലിന്റെ ശിഷ്യനായ തിയോഫ്രാസ്റ്റസ് ധാതുക്കളെ സംബന്ധിക്കുന്ന ആദ്യ ഗ്രന്ഥം ഓണ്‍ സ്റ്റോണ്‍സ് പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. തിയോഫ്രാസ്റ്റസിനുശേഷം പ്ളിനി (എ.ഡി. 23-79) ആണ് ധാതുവിജ്ഞാനീയത്തിന് വിലപ്പെട്ട സംഭാവനകള്‍ നല്കിയവരില്‍ പ്രമുഖന്‍. റോമാക്കാരുടെ പ്രകൃതിചരിത്രജ്ഞാനം രേഖപ്പെടുത്തിയത് പ്ളിനി ആയിരുന്നു. ഏഴ് വാല്യങ്ങളിലായി പ്രസിദ്ധപ്പെടുത്തിയ അദ്ദേഹത്തിന്റെ സര്‍വവിജ്ഞാനകോശ സമാനമായ ഹിസ്റ്റോറിയ നാച്യുറാലിസിന്റെ അഞ്ച് വാല്യങ്ങളിലും രത്നങ്ങള്‍, പിഗ്മെന്റുകള്‍, ലോഹ അയിരുകള്‍ എന്നിവയുടെ ഖനനം, ഉപയോഗം, ഗുണങ്ങള്‍ എന്നിവയെപ്പറ്റിയുള്ള സമഗ്രമായ വിശദീകരണം കാണാം.

ജര്‍മന്‍ ഭിഷഗ്വരനും ഖനന വിദഗ്ധനുമായ ജോര്‍ജ് ബൗര്‍ (1494-1555) നവോത്ഥാനത്തിന്റെ പൂര്‍വ-മധ്യ കാലഘട്ടങ്ങളില്‍ ധാതുക്കളെ സംബന്ധിക്കുന്ന നിരവധി അടിസ്ഥാന വസ്തുതകള്‍ അവതരിപ്പിച്ചു. ജോര്‍ജിയസ് അഗ്രികോള എന്ന ലാറ്റിന്‍ നാമധേയത്തില്‍ പ്രസിദ്ധനായിരുന്ന ബൌര്‍ ധാതുക്കളെ സംബന്ധിക്കുന്ന രണ്ട് പ്രധാന ഗ്രന്ഥങ്ങളായ ഡിനാച്യുറ ഫോസിലിയം (1546), ഡി റി മെറ്റാലിക്ക (1556) എന്നിവ രചിച്ചു. ഈ രണ്ട് ഗ്രന്ഥങ്ങളിലും ആ കാലഘട്ടത്തില്‍ ലഭ്യമായിരുന്ന ധാതുക്കളെ പ്രത്യേകിച്ചും അന്ന് ഖനനം ചെയ്യപ്പെട്ടിരുന്ന ധാതുക്കളെപ്പറ്റിയുള്ള വിവരങ്ങളാണ് രേഖപ്പെടുത്തിയിട്ടുള്ളത്. ഡിനാച്യുറ ഫോസിലം എന്ന തന്റെ പ്രഥമ ഗ്രന്ഥത്തില്‍ അഗ്രികോള മുഖ്യമായും ധാതുക്കളുടെ കാഠിന്യം, വിദളനം തുടങ്ങിയ ഭൗതിക ഗുണങ്ങളെക്കുറിച്ചാണ് പ്രതിപാദിക്കുന്നത്. ധാതുനിര്‍ണയത്തിന് അഗ്രികോള ആവിഷ്കരിച്ച സമ്പ്രദായമാണ് ധാതുക്കളുടെ സ്ഥൂല നിര്‍ണയത്തിന് ഇപ്പോഴും അനുവര്‍ത്തിക്കുന്നത്. അഗ്രികോള ധാതുവിജ്ഞാനീയത്തിന്റെ വളര്‍ച്ചയ്ക്കു നല്കിയ അമൂല്യമായ സംഭാവനകളുടെ അടിസ്ഥാനത്തില്‍ എബ്രഹാം ഗോട്ട്ലോസ് വെര്‍നറും മറ്റു ചില ശാസ്ത്രചരിത്രകാരന്മാരും അദ്ദേഹത്തിന് 'ധാതുവിജ്ഞാനീയത്തിന്റെ പിതാവ്' എന്ന വിശേഷണം നല്കിയിട്ടുണ്ട്.

ധാതുവിജ്ഞാനീയത്തിന്റെ വികാസത്തിന് അതുല്യമായ സംഭാവനകള്‍ നല്കിയ ശാസ്ത്രജ്ഞനാണ് ഡച്ചുകാരനായ നീല്‍സ് സ്റ്റെന്‍സെന്‍. ലാറ്റിനില്‍ ഇദ്ദേഹം നിക്കോളസ് സ്റ്റെനോ എന്ന പേരില്‍ അറിയപ്പെടുന്നു. 1669-ല്‍ ഇദ്ദേഹം ക്വാര്‍ട്ട്സ് പരലുകളുടെ മുഖാന്തര്‍കോണുകള്‍ തുല്യമാണെന്നു കണ്ടെത്തി. പരല്‍രൂപങ്ങളുടെ പ്രാധാന്യത്തിലേക്കു വെളിച്ചം വീശിയ പ്രസ്തുത കണ്ടെത്തലാണ് പില്ക്കാലത്ത് ക്രിസ്റ്റലോഗ്രഫി എന്ന ശാസ്ത്രശാഖയുടെ ഉദ്ഭവത്തിന് വഴിതെളിച്ചത്.

1700 വരെ ഭൂമിക്കടിയില്‍നിന്നു ലഭിക്കുന്ന പദാര്‍ഥങ്ങളെ മുഴുവന്‍ സൂചിപ്പിക്കുവാന്‍ പൊതുവേ 'ഫോസില്‍സ്' എന്ന പദമാണ് ഉപയോഗിച്ചുകാണുന്നത്. എന്നാല്‍ 12-ാം ശ.-ത്തിന്റെ അവസാനത്തോടെ 'മിനെറലെ' എന്ന സംജ്ഞ ലാറ്റിന്‍ പദാവലിയില്‍ സ്ഥാനം നേടി. അതുവരെ മെറ്റല്ലം, ലാപിസ് എന്നീ പേരുകളില്‍ അറിയപ്പെട്ടിരുന്ന പദാര്‍ഥങ്ങളെയാണ് 'മിനെറലെ' എന്ന പേരില്‍ വിശേഷിപ്പിക്കാന്‍ തുടങ്ങിയത്. 1690-ല്‍ ഇംഗ്ലീഷ് ഭൂവിജ്ഞാനിയായ റോബര്‍ട്ട് ബോയില്‍ (1627-91) മിനറോളജി എന്ന പദം ധാതുപഠനങ്ങളില്‍ ആദ്യമായി ഉപയോഗിച്ചു. ബോയിലിനു മുമ്പ് 1646-ല്‍ ഇംഗ്ളിഷ് ഭിഷഗ്വരനായ സര്‍ തോമസ് ബ്രൊനി (1605-82) മിനറോളജി എന്ന പദം ഉപയോഗിച്ചു കാണുന്നുണ്ടെങ്കിലും റോബര്‍ട്ട് ബോയിലാണ് പ്രസ്തുത പദത്തെ വ്യാപകമായി പ്രചരിപ്പിച്ചത്.

നിരവധി പുതിയ ധാതുക്കളുടെ കണ്ടെത്തലും വിശദീകരണവും സാധ്യമായ 18-ാം ശ.-ത്തിലാണ് സാവധാനമെങ്കിലും ധാതുവിജ്ഞാനീയം നിര്‍ണായകമായ വളര്‍ച്ച കൈവരിച്ചത്. ഭൂവിജ്ഞാനീയത്തിന്റെ ഒരു പ്രധാന ശാഖയായി സര്‍വകലാശാലകളില്‍ ധാതുവിജ്ഞാനീയം പാഠ്യവിഷയമാക്കുന്നതും ഈ കാലഘട്ടത്തിലാണ്. ഈ കാലഘട്ടത്തിലെ ശ്രദ്ധേയമായ ധാതുവിജ്ഞാനീയ അധ്യാപകന്‍ പ്രൊഫ. എ.ജി. വെര്‍നര്‍ (1750-1818), ധാതുക്കളുടെ നാമകരണം, വിവരണം എന്നിവയില്‍ ശ്രദ്ധേയമായ സംഭാവനകള്‍ നല്കി. 18-ാം ശ.-ത്തിന്റെ അവസാന ദശാബ്ദങ്ങളില്‍ ഉണ്ടായ ക്രിസ്റ്റലോഗ്രഫിയുടെ വികാസവും ധാതുക്കളുടെ പരല്‍ഘടനാ പഠനത്തില്‍ നിര്‍ണായകമായി. തുടര്‍ന്ന് ഫ്രഞ്ച് ശാസ്ത്രജ്ഞരായ ജീന്‍ ബാപ്റ്റിസ്റ്റെ ലൂയിസ് റോമെ ഡെ ഇസിലെ(1736-90)യും റിനെ ജെസ്റ്റ് ഹൌയിയും ക്രിസ്റ്റലോഗ്രഫിയുടെ സാധ്യതകള്‍ ധാതുപഠനത്തില്‍ സന്നിവേശിപ്പിച്ചു. ധാതുവിജ്ഞാനീയത്തെ ഒരു വ്യത്യസ്ത ശാസ്ത്രശാഖയായി വികസിപ്പിക്കുന്നതില്‍ ഹൌയി നല്കിയ സംഭാവനകളുടെ അടിസ്ഥാനത്തില്‍ ഇദ്ദേഹത്തെ 'ഗണിത-ക്രിസ്റ്റലോഗ്രഫിയുടെ പിതാവ്' എന്നു വിശേഷിപ്പിക്കുന്നു. 1805-ല്‍ ബ്രിട്ടിഷ് രസതന്ത്രജ്ഞനായ ജോണ്‍ ഡാള്‍ട്ടണ്‍ (1766-1844) അറ്റോമിക സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ അടിസ്ഥാനവസ്തുതകള്‍ പ്രസിദ്ധപ്പെടുത്തിയതിനെത്തുടര്‍ന്ന് നിയതമായ രാസസംഘടനയുള്ള രാസസംയുക്തങ്ങളാണ് ധാതുക്കളെന്നു നിര്‍ണയിക്കപ്പെട്ടു. തുടര്‍ന്ന് സ്വീഡിഷ് രസതന്ത്രജ്ഞനായ ജെ.ജെ. ബെര്‍സിലിയും (1779-1848) അദ്ദേഹത്തിന്റെ വിദ്യാര്‍ഥിയായ ഇല്‍ഹര്‍ഡ് മിസ്ചെര്‍ലിച്ചും (1794-1863) ചേര്‍ന്ന് ധാതുക്കളുടെ രാസസ്വഭാവത്തെക്കുറിച്ചു നടത്തിയ പഠനങ്ങള്‍ രാസസ്വഭാവത്തിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തില്‍ നിലവിലിരുന്ന ധാതുക്കളുടെ വര്‍ഗീകരണ തത്ത്വങ്ങളെ പരിഷ്കരിക്കുന്നതിനു സഹായകമായി. 1837-ല്‍ ജെയിംസ് ഡ്വെയിറ്റ് ഡാന (1813-95) സിസ്റ്റം ഒഫ് മിനറോളജി എന്ന ധാതുവിജ്ഞാനീയത്തിലെ ആധികാരിക ഗ്രന്ഥം പ്രസിദ്ധപ്പെടുത്തി. 1854-ല്‍ ഡാന സന്നിവേശിപ്പിച്ച രാസസ്വഭാവങ്ങളുടെ അടിസ്ഥാനത്തിലുള്ള ധാതുക്കളുടെ വര്‍ഗീകരണ രീതിയാണ് ഇപ്പോഴും ഭൂരിഭാഗം ധാതുവിജ്ഞാനികളും പിന്തുടരുന്നത്.

19-ാം ശ.-ത്തിന്റെ തുടക്കം മുതല്‍ സൂക്ഷ്മദര്‍ശിനികള്‍ ധാതുപഠനത്തിന് ഉപയോഗിച്ചിരുന്നെങ്കിലും 1828-ല്‍ ബ്രിട്ടിഷ് ഊര്‍ജതന്ത്രജ്ഞനായ വില്യം നിക്കോള്‍ (1768-1851) പോളറൈസര്‍ കണ്ടുപിടിച്ചതോടെയാണ്സൂക്ഷ്മദര്‍ശിനികളുടെ ഉപയോഗം ധാതുപഠനത്തില്‍ വ്യാപകമാകുന്നത്. ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ ധാതുവിജ്ഞാനീയത്തില്‍ പ്രകാശിക ധാതുവിജ്ഞാനീയം (Opticalmineralogy) എന്ന നൂതനശാഖയ്ക്കു തുടക്കംകുറിച്ചു.

എക്സ്-റേയുടെ ഉപയോഗം 20-ാം ശ.-ത്തില്‍ ധാതുവിജ്ഞാനീയത്തിന്റെ വളര്‍ച്ചയ്ക്ക് നിര്‍ണായകമായ സംഭാവനകള്‍ നല്കി. എക്സ് കിരണങ്ങള്‍ ധാതുക്കളെ എങ്ങനെ സ്വാധീനിക്കുന്നു എന്നതിനെ ആസ്പദമാക്കിയായിരുന്നു ഈ കാലഘട്ടത്തില്‍ ധാതു പഠനം പുരോഗമിച്ചത്. മാക്സ് ഫോണ്‍ലാവെയുടെ (1879-1960) നേതൃത്വത്തില്‍ മ്യൂണിക്കില്‍ (1912) തുടക്കം കുറിച്ച പഠനങ്ങളില്‍ വാള്‍ട്ടര്‍ ഫ്രെഡറിക്, പോള്‍ നിപ്പിങ് എന്നീ ഗവേഷണ വിദ്യാര്‍ഥികളും സജീവമായി പങ്കെടുത്തു. തുടര്‍ന്ന് കേംബ്രിജ് സര്‍വകലാശാലയിലെ ഡബ്ളിയു. എച്ച്. ബ്രാഗും (1890-1971) അദ്ദേഹത്തിന്റെ പുത്രന്‍ ഡബ്ളിയു. എന്‍. ബ്രാഗും ധാതുക്കളില്‍ നടത്തിയ എക്സ് കിരണങ്ങളുടെ പഠനഫലം പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. നിരവധി ധാതുക്കളുടെയും ക്രിസ്റ്റലീകൃത പദാര്‍ഥങ്ങളുടെയും അറ്റോമിക ഘടനകളും ഇവര്‍ എക്സ്-കിരണങ്ങളുടെ സഹായത്താല്‍ നിര്‍ണയിച്ചു. 1916-ല്‍ സൂറിച്ചിലെ പി.ഡി. ബൈയില്‍, പി. ഷെറെര്‍ എന്നീ ശാസ്ത്രജ്ഞരും അമേരിക്കയിലെ പി.ഡബ്ളിയു. ഹള്ളും ഇപ്പോള്‍ ധാതുപഠനത്തില്‍ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന എക്സ്-റേ പൌഡര്‍ മെതേഡ് വെവ്വേറെ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു.

ശാഖകള്‍. ധാതുവിജ്ഞാനീയത്തിന് പ്രധാനമായും രണ്ട് ശാഖകളാണുള്ളത്. ഭൌതിക ധാതുവിജ്ഞാനീയവും രാസ ധാതു വിജ്ഞാനീയവും. ഭൌതിക ധാതുവിജ്ഞാനീയം ധാതുക്കളുടെ ഭൌതിക സ്വഭാവങ്ങള്‍, പരല്‍ഘടന തുടങ്ങിയവയെപ്പറ്റി പ്രതിപാദിക്കുമ്പോള്‍ രാസ ധാതുവിജ്ഞാനീയം ധാതുക്കളുടെ രാസസംഘടന, അറ്റോമിക ഘടന, തുടങ്ങിയവയെ വിശകലനവിധേയമാക്കുന്നു. ധാതുക്കളുടെ പരല്‍ഘടനയെപ്പറ്റിയുള്ള പഠനമാണ് ക്രിസ്റ്റലോഗ്രഫി (നോ: ക്രിസ്റ്റല്‍ വിജ്ഞാനീയം). ധാതുക്കളുടെ പ്രകാശീയ സവിശേഷതകളെ പഠനവിധേയമാക്കുന്ന മറ്റൊരു ഭൌതിക ധാതു വിജ്ഞാനീയ ശാഖയാണ് പ്രകാശിക ധാതുവിജ്ഞാനീയം. ധാതുക്കളില്‍ രത്ന സ്വഭാവ സവിശേഷതകള്‍ പ്രദര്‍ശിപ്പിക്കുന്നവയെ പ്രത്യേകം വേര്‍തിരിച്ച് പഠനവിധേയമാക്കുന്ന ശാഖയാണ് രത്ന വിജ്ഞാനീയം.

പ്രാധാന്യം. ഭൂമിയെയും അതിന്റെ അടിസ്ഥാന ഘടക പദാര്‍ഥങ്ങളെയും പറ്റിയുള്ള വിവരങ്ങള്‍ നല്കുന്നതിന് ധാതുക്കളെപ്പറ്റിയുമുള്ള പഠനം നിര്‍ണായകമാണ്.

സാമ്പത്തിക ശാസ്ത്രം, സൌന്ദര്യ ശാസ്ത്രം എന്നീ വൈജ്ഞാനിക ശാസ്ത്രശാഖകളിലും അതിപ്രധാനമായ സ്ഥാനമാണ് ധാതുവിജ്ഞാനീയത്തിനുള്ളത്. ധാതുക്കളുടെ ഖനനം, വിപണനം, ഉപയോഗം എന്നിവ ആധുനിക രാഷ്ട്രങ്ങളുടെ സമ്പദ്ഘടനയില്‍ സുപ്രധാന പങ്കുവഹിക്കുന്നു. സൗന്ദര്യശാസ്ത്രത്തില്‍ രത്നങ്ങള്‍ക്കുള്ള സ്ഥാനവും നിര്‍ണായകമാണ്. കൃത്രിമ ധാതുക്കളുടെ നിര്‍മാണം, ഉപയോഗം എന്നിവയും പ്രധാനം തന്നെ. കൃഷിശാസ്ത്രം, ലോഹശാസ്ത്രം, വൈദ്യശാസ്ത്രം തുടങ്ങിയ ശാസ്ത്രശാഖകളുടെ വികസനത്തിനും ധാതുവിജ്ഞാനീയത്തിന്റെ അടിസ്ഥാന തത്ത്വങ്ങള്‍ അത്യന്താപേക്ഷിതമായിരിക്കുന്നു.

ഖനിജങ്ങളുടെ ഖനനവും ചൂഷണവും ഉപയോഗവുമാണ് നിയതാര്‍ഥത്തില്‍ ധാതുവിജ്ഞാനീയത്തിന്റെ വളര്‍ച്ചയ്ക്ക് ഉത്പ്രേരകമായിത്തീര്‍ന്ന പ്രധാന ഘടകങ്ങള്‍. വാണിജ്യപ്രാധാന്യമുള്ള ധാതുക്കളുടെ വ്യവഹാരത്തില്‍ ഉപയോഗിക്കുന്ന രണ്ട് പ്രധാന പദങ്ങളാണ് അയിര്ധാതുവും വ്യാവസായികധാതുവും. സാമ്പത്തികമൂല്യമുള്ള ലോഹപദാര്‍ഥങ്ങള്‍ പ്രദാനം ചെയ്യാന്‍ കഴിയുന്ന ധാതുവാണ് ആദ്യത്തേത്; അലോഹപദാര്‍ഥങ്ങള്‍ നിര്‍മിക്കാന്‍ ഉപയോഗിക്കുന്നവ രണ്ടാമത്തേതും. ഇലക്ട്രിക്കല്‍- തെര്‍മല്‍ ഇന്‍സുലേറ്ററുകള്‍, റിഫ്രാക്റ്ററുകള്‍, സിറാമിക്സ്, സ്ഫടികം, സിമന്റ്, രാസവളം തുടങ്ങിയ ഉത്പന്നങ്ങളുടെ നിര്‍മാണത്തിന് ഉപയോഗിക്കുന്ന വ്യാവസായിക പ്രാധാന്യമുള്ള ധാതുക്കളെപ്പറ്റി പ്രതിപാദിക്കുന്ന ധാതുവിജ്ഞാനീയ ശാഖ സാമ്പത്തിക ധാതുവിജ്ഞാനീയം എന്ന പേരില്‍ അറിയപ്പെടുന്നു.

പുരാതനകാലം മുതല്‍ സൌന്ദര്യശാസ്ത്രത്തില്‍ ധാതുക്കള്‍ക്ക് പ്രത്യേകിച്ചും രത്നങ്ങള്‍ക്ക് അതിപ്രധാനമായൊരു സ്ഥാനമാണ് നല്കിയിട്ടുള്ളത്. നൂറ്റാണ്ടുകള്‍ മുമ്പുതന്നെ ആഭരണങ്ങളില്‍ രത്നങ്ങളായും കിരീടങ്ങളില്‍ അലങ്കാരത്തിനായും ലോകവ്യാപകമായി ധാതുക്കള്‍ ഉപയോഗിച്ചിരുന്നതായി കാണാം. സൗന്ദര്യ വര്‍ധനവിനു വേണ്ടിയുള്ള ധാതുക്കളുടെ ഉപയോഗം ഓരോ വര്‍ഷവും വര്‍ധിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നതായാണ് കണക്കുകള്‍ സൂചിപ്പിക്കുന്നത്. നൂറ്റാണ്ടുകള്‍ക്കു മുമ്പുതന്നെ കെട്ടിടനിര്‍മാണത്തില്‍ പ്രത്യേകിച്ചും, കൊട്ടാരങ്ങളും മറ്റും മോടിപിടിപ്പിക്കുന്നതിന് ധാതുക്കള്‍ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു.

ആധുനിക കാലഘട്ടത്തില്‍ ധാതുപഠനത്തില്‍ നിരവധി നൂതന സാങ്കേതിക വിദ്യകളും ഉപകരണങ്ങളും ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ട്. സാധാരണ മൈക്രോസ്കോപ്പ്, ഇലക്ട്രോണ്‍ മൈക്രോസ്കോപ്പ്, അറ്റോമിക് ഇന്‍ഫ്രാറെഡ് അബ്സോര്‍പ്ഷന്‍ സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പ്, എമിഷന്‍ ആന്‍ഡ് എക്സ്-റേ ഫ്ളൂറസെന്‍സ് സ്പെക്ട്രോഗ്രഫി, വിവിധയിനം ഇലക്ട്രോണ്‍ ആന്‍ഡ് എക്സ്-റേ ഡിഫ്രാക്റ്റോമീറ്ററുകള്‍ എന്നിവ ഇവയില്‍ പ്രധാനപ്പെട്ടവയാണ്.