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Se al Sella spetta il grandissimo merito di aver portato, mediante i suoi lavori di Cristallografia matematica, gli studi mineralogici ad un alto livello di rigore scientifico, il merito invece di aver sviluppato in Mineralogia i metodi della chimica analitica e quelli dell'ottica cristallografica, abbinati tra loro, spetta ad un altro illustre Socio di questa Accademia: Alfonso Cossa.

Come membro del Comitato Geologico, ebbe l'incarico di intraprendere lo studio delle rocce italiane per la formazione della carta geologica d'Italia. Fu il primo a comprendere l'importanza di abbinare in questi studi il metodo chimico con quello microscopico: preparò una collezione di sezioni sottili (1800 in piccolo formato, 750 in grande, relative a circa 900 esemplari di rocce) che nel 1881 venne esposta al ventesimo Congresso geologico internazionale tenutosi a Bologna.

Non vanno infine dimenticati i lavori del Cossa sulla diffusione degli elementi delle terre rare nei minerali: per tutti questi contributi fondamentali può essere considerato l'iniziatore degli studi petrografici e geochimici in Italia.

Il Cossa si interessò anche a problemi di sintesi di minerali, ad esempio della Sellaite, minerale scoperto dallo Stüiver e studiato da Alfonso Sella, figlio di Quintino.

Ed è proprio nel campo di ricerche legate alla minerosintesi che si afferma Giorgio Spezia. Durante il periodo in cui fu Direttore dell'Istituto di Mineralogia ne riordinò l'annesso museo e allestì i laboratori di supporto alla ricerca che ebbe carattere essenzialmente sperimentale. Nell'ambito delle sue ricerche, Spezia ideò e realizzò infatti molte apparecchiature originali delle quali ci resta uno dei due apparati per la

sintesi idrotermale di cristalli di quarzo. Le pubblicazioni essenziali che illustrano il conseguimento del primo successo in questo campo nella storia della Mineralogia uscirono sugli Atti della Accademia delle Scienze di Torino (1904-06), di cui Spezia fu Socio dal 1884.

Tale successo fu il coronamento di sforzi iniziati da Spezia nel 1895 nell'intento di comprendere sempre più a fondo i meccanismi chimici e fisici che presiedono alla formazione dei minerali in natura. Il metodo proposto dallo Spezia per la sintesi idrotermale del quarzo consisteva nel creare un gradiente di temperatura in una soluzione di silicato di sodio contenuta in un recipiente d'acciaio tale da sopportare temperature e pressioni relativamente alte; nella zona calda avveniva la dissoluzione di frammenti di quarzo posti in un cestello e in quella fredda si verificava la crescita del monocristallo di quarzo.

Non va dimenticato che il metodo inventato da Spezia venne riscoperto alcuni decenni dopo ed è quello attualmente usato per la sintesi dei cristalli di quarzo utilizzati nelle moderne tecnologie elettroniche.