Файл: Дымков Ю.М. Природа урановой смоляной руды. Вопросы генетической минералогии.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 141

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

заканчивается ребром и парой прилегающих граней куба. Та­ кая ступенчатая грань (110) (см. рис. 33, б) —весьма неравно­ весная форма. В одних случаях (в прожилках) она быстро разрастается, превращаясь в реберный пучок куба (двенад-

Нормальное

Аксиальное

Радиальное

ж

з

а

Рис. 36. Типы

расщепления кристаллов

(схема).

цать таких пучков образуют зародышевый сферокристалл), в других (это характерно для метасоматических гнезд) — ступен­ чатая грань (НО) быстро нивелируется и зарастает и кристалл сохраняет кубическую форму.

В общем плане это связано со «стремлением» к минимуму поверхностной энергии, тем более что такие кристаллы урани-

8 Ю. М. Дымков

113

Мита'крайне малы. Согласно Френку (цит. по 1332]), в тех слу­ чаях, когда речь идет о кристаллах микронных размеров, по­ верхностная энергия играет определенную роль. Вопрос этот боле сложен и далеко не решен. В соответствии с теоремой

Вульфа — Херринга

[320] любая грань, которая становится не­

устойчивой и нарушает локальное равновесие вокруг

кристал­

ла, распадается на

ступени тех пар граней, которые

устойчи­

вы. В нашем случае грань

(ПО) состоит из

ступенек

соответст­

вующих пар

граней

куба.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При

радиальном

расщеплении

пирамиды

роста

отдельных

форм

(либо

симметрично

расположенные

участки

 

пирамид)

приобретают радиально-лучистое строение (см. рис. 36,

ж, з).

Блоки в общем случае расположены под изменяющимся

углом

по отношению к граням. Многочисленные примеры

радиально-

расщеплениых

пирамид

нарастания

приведены

 

Бернауэром

(см. рис. 5,

14,

15 в его книге [311]). В результате

радиального

расщепления

грани

часто

становятся

выпукло-округлыми.

В частном

случае

(при радиально-нормальном

расщеплении)

пирамиды

роста

заканчиваются

сферической

гранью

(см.

рис. 36, и).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Можно говорить

о

двух

способах

расщепления

изометриче­

ских зародышей сферокристаллов: скелетном и антискелетном.

При

скелетном

расщеплении радиально расщепляются

ребра

или

вершины,

а точнее — участки пирамид роста (возможно,

эти

пирамиды

роста притупляющихся граней) вблизи

ребер

или вершин зародыша. Примером могут служить седловидные ромбоэдры доломита *. При антискелетном росте сферокристалла происходит нормально-радиальное расщепление пирамид нарастания основных граней. Изометрические кристаллы (ку­ бы, основной ромбоэдр и пр.) по мере расщепления все более приближаются к сфере с «чешуйчатой» поверхностью, которую можно разделить по распределению и общей ориентировке площадок головок субиндивидов на участки определенных гра­ ней зародышевого кристалла, наметить на ней положение вер­ шин, ребер и т. д. (сферокристаллические кубоиды пирита и ромбоэдроиды кальцита и др.).

Гольдштауб [334] установил, что при дендритном росте в пограничном слое полосы раствора с постоянной концентрацией окружают кристалл и не пересекаются им. При параллельном (регулярном) росте граней полосы пограничного слоя с мини­ мальной концентрацией пересекаются ребрами (вершинами) кристалла. Форма изолиний концентрации определяется диф­ фузией, но считается, что конвекция и характер «прилипания» частиц к граням также оказывают влияние.

*

Кейт

показал

(см. рис. 2 в

работе [333]) различные стадии

скелет­

ного

расщепления

(«разупорядочения») кристаллов изостатического

поли-

стнрэна при

переходе их в сферолит

(«гедрит»).

 

114

С позиций К- Банна [335], образование антйскелетного ссрерокристалла можно объяснить отсутствием поверхностной ми­ грации, в связи с чем форма сферокристалла целиком опреде­

ляется симметрией поля радиальной диффузии

(симметрия

шара).

 

В кристаллах уранинита радиально-нормальное

расщепле­

ние (антискелетный рост) характерно для пирамид октаэдриче-

ских граней

<111>,

радиальное

расщепление

характеризует

периферические

части

пирамиды

< 1 0 0 >

и в

ряде кристаллов

предполагаемой

<110>

(скелетный рост).

 

 

 

Радиалыюрасщеплеиные пирамиды в скелетных зародыше­

вых сферокристаллах

могут привести к образованию

(форма в

срезе)

«дзулистников», «четырехлистников»

и т. п.

 

Вид расщепления может изменяться в процессе роста кри­

сталла,

что

приводит

к

образованию сложнорасщеплеиных пи­

рамид.

Так,

в

рассмотренных кристаллах

уранинита

нормаль­

ное расщепление пирамиды <100> характерно для начальных моментов роста зародышей, а позже проявилось лишь как уна­ следованная структура в центральной части грани. С некоторо­ го момента в одних зародышах началось радиальное расщеп­

ление,

охватившее

периферические части

пирамид

роста

<100> .

Возникли

быстро разрастающиеся

реберные

пучки.

В других зародышевых кристаллах в более поздние моменты снова проявилось нормальное расщепление. В таких зонах мож-' но видеть геометрическую «борьбу» нормальных и унаследован­ ных радиальных блоков при полном сохранении плоскогранно-

сти куба.

 

 

 

 

В целом в кристаллах уранинита

пирамиды

роста граней

различных

форм

отличаются способом

(видом)

расщепления,

с чем во

многом

и связано .некоторое

разнообразие форм за­

родышей сферокристаллов. В принципе это согласуется с пред­

ставлениями А. В. Шубникова [336] о том,

что пирамиды ро­

ста различных граней кристалла могут

обладать

не

только

различной симметрией, но и различными

свойствами*.

 

Зная

внутреннее

строение зародышевых

кубических

кри­

сталлов

уранинита,

можно представить

различные

варианты

зародышевых сферокристаллов настурана. Плоскогранно-кри-

вогранный кубооктаэдр с радиальным расщеплением

пирамиды

роста

< 1 1 1 > — о д н а из

простейших форм. Внешне — это сфе­

ра с

круглыми плоскими

гранями куба. Поскольку

пирамида

роста <100> имеет нормальное расщепление лишь в цен­

тральной части,

при

разрастании

сферолита

доля граней

куба

* Объяснение

этому

по-существу уже дал

Т.

Г.

Петров

[337].

Слой

упорядоченного раствора

толщиной в

сотни и

тысячи

ангстрем

оказывает

некоторое сопротивление диффузии и определяет абсорбцию примесей. Раз­

личные грани

имеют разное ориентирующее влияние

на раствор, в связи с

чем

количество

включений в различных пирамидах роста (а следовательно,

и их

свойства)

будет разным даже при одинаковой

скорости роста граней.

 

 

 

8*

115

Смотрите также файлы