Файл: Чесноков, Б. В. Относительный возраст минеральных индивидов и агрегатов.pdf

в стеклоподойное вещество, однако внешняя форма кристалла при этом может и не подвергаться существенным изменениям.

При метамиктном распаде происходит заметное увеличение объема тела. Например, при метамиктном распаде бетафита из нефелиновых пегматитов Вишневых гор увеличение объема со­ ставляет около 30%, поэтому грани {113} становятся немного выпуклыми («вспучиваются»), а углы между соседними граня­ ми (вблизи их общего ребра) увеличиваются на 2—7° [69].

Известно, что метамиктные тела обладают некоторыми осо­ бенностями строения: многие из них сильно трещиноваты, ча­ сто наблюдается раковистый, стеклоподобныи излом, а спай­ ность отсутствует.

Метамиктные псевдоморфозы иногда унаследуют зональ­ ность исходного кристалла, что наблюдается в некоторых ор­ титах.

В упоминавшемся бетафите нами наблюдались сферические газовые включения, возможно, выполненные гелием. Известно* что сходные включения образуются в металлах при их бомбар­ дировке а-частицами [12].

Хрупкие минералы, находящиеся вблизи метамиктных тел, в: связи с приращением объема при метамиктном распаде растре­ скиваются. Длина радиальных трещин при этом в несколько раз превышает диаметр метамиктного «ядра» (рис. 64,а). Если

Рис. 64. Трещиноватость вокруг метамиктного бетафита в кристалле титанита (а) и в канкрините (б). Вишневые горы

окружающий минерал обладает хорошей спайностью, направле­ ние трещин около метамиктного «ядра» в значительной степени определяется этим свойством (см. рис. 64,6).

Над включениями метамиктного минерала, находящимися близ поверхности кристалла, грани последнего вспучиваются и над метамиктным включением образуется бугорок с трещинка­ ми, радиально отходящими от его вершины. По высоте бугорка

69

(Л) можно судить о приращении «радиуса» метамиктного «яд­ ра» (рис. 65).

Пластические деформации около метамиктных «ядер» по­ зволяют вычислить приращение объема тела при его метамиктном распаде (Чесноков, 1956). Например, около включений метамиктного бетафита в кристаллах био­ тита наблюдаются четко выраженные зоны смятия (рис. 66). Кристаллы бета­ фита — тетрагонтрпоктаэдры {113} со слабо разви­ тыми гранями октаэдра, имеют форму, которую

можно в первом приближе-

Рис. 65. Вспучивание грани кристалла нии считать шарообразной.

циркона (А) над метамиктным бетафи-

пропорциональными а и Ь, в который на глаз вписывалась кри­ вая, подобная форме профиля тонкого слоя биотита в зоне смятия. Длина этой кривой от точки 1 до точки 2, разделен­ ная на масштаб чертежа, составляла величину А. Приращение радиуса зерна бетафита Аг вычислялось по формуле

А г = А — а.

Во втором случае измерялась высота зоны смятия тонкого слоя биотита, касающегося зерна бетафита в его «полюсе». Она определялась по разнице отсчетов шкалы микрометренного винта микроскопа при фокусировке на поверхность листочка биотита в точках 1 и 2 (оптическая ось микроскопа перпенди-

70

жулярна {001} биотита). Как видно из чертежа, эта разница -отсчетов дает величину приращения радиуса Дг метамиктного «ядра».

Рис. 67. Способы определения приращения объема кристалла бетафита при метамиктном распаде. (Объяснения в тексте)

Результаты измерения Дг тринадцати зерен бетафита пока­ зали удовлетворительную сходимость измерений. Среднее при­ ращение объема зерен бетафита при метамиктном распаде со­

жанием воды (5,80% против 1,10% в метамиктном) и большим размером ребра элементарной ячейки (10,496А против 10,402А у частично метамиктного пирохлора).

Светло-желтый мелкозернистый кристаллический пирохлор развивается в почти черном метамиктном пирохлоре по тре­ щинам, образуя сложные агрегаты «натечного» строения (рис. 68). Метамиктный пирохлор иногда сохраняется только в виде черных «ядер» в этих «дважды псевдоморфозах».

71

МЕТАКРИСТАЛЛЫ

Под метакристаллом подразумевается монокристалл, обра­ зовавшийся при замещении какого-либо минерального тела. Очень часто метакристаллы обладают хорошо выраженным

Например, в сланцах грани метакристаллов «секут» направле­

нералы или горные породы (рис. 71).

72

Рис. 71. Цепочки метанрнсталлов циркона (А) и пирохлора (Б), в мнкроклпие (В). Вишневые горы

В простых по строению метасоматических зонах около жил

50-

40-

73:

■совершенные кристаллографические формы (кристаллы пирита из березита, порфиробласты некоторых силикатов в метамор­ фических горных породах и т. д.). Однако чаще форма метакри­ сталлов искажается в зависимости от свойств среды, в которой они росли. Метакристаллы, располагающиеся вдоль трещин, изза преимущественного разрастания в плоскости трещины прини­ мают уплощенную или вытянутую форму. То же явление наблю­ дается при их росте в относительно однородной анизотропной среде, например, в агрегатах с линейной или плоскостной текс­ турой. В приведенных ниже примерах наглядно проявляется влияние симметрии внешней среды на симметрию внешней фор­

1001] перпендикулярно сланцеватости, кристалл имеет форму псевдотетрагональной таблицы, четверная ось которой совпа­ дает с [ООП (рис. 75,а). Когда [ПО] перпендикулярно сланце­ ватости, кристалл напоминает псевдотетр агональную или псевдоромбическую призму, удлиненную вдоль сланцеватости

74