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

также образуют ребра срастания. Последние, перемещаясь па­ раллельно самим себе, формируют двойниковую границу. Внеш­ няя картина, таким образом, аналогична рассмотренной выше, когда ребра срастания произвольно ориентированных кристал­ лов формируют индукционные границы. Однако индукционныеформы в двойниках роста возникают далеко не всегда.

Нам не удалось наблюдать индукционных форм на следую­ щих двойниках:

1)галльских, по {100}, двойниках гипса из горских глин окрестностей г. Ульяновска (сборы В. Я. Левина и В. Е. По­ пова) ;

2)двойниках по {0112} кальцита из Гиссарского хребта (описаны Г. Н. Вертушковым [10]);

3)двойниках по {031} ставролита из прииска «Светлого»? Челябинской области [57];

4)полисинтетических двойниках роста по {010} альбита изжилы альпийского типа, залегающей в рутиловых эклогитах: Южного Урала [75].

Предпринятые попытки разделить части этих двойников подвойниковой границе не увенчались успехом. Только тонкие

спайные по {010} пластинки гипса в ряде случаев разрывались по двойниковой границе, обнажая плоскую поверхность без признаков индукционной штриховки. По-видимому, фактиче­ ская площадь касания частей изученных двойников по двойни­ ковой границе близка к 100%. У всех двойников, указанных: выше, под микроскопом двойниковая граница выглядит как четкая прямая линия.

Указанные факты позволяют отнести границы изученных двойников к когерентным. Определение таких границ, по Ван Бюрену [8], следующее: «Если границей двойника служит кри­ сталлографическая плоскость, являющаяся плоскостью двойникования, то ее называют когерентной двойниковой границей...

Этот случай часто встречается на практике, поскольку именно такие границы обладают наименьшей величиной поверхностной энергии (плоскости решетки хорошо сопрягаются во всех точ­ ках по обе стороны от границы)».

У кристаллов меди энергия когерентной двойниковой по {111} границы составляет лишь — энергии обычной границы

зерен. Энергия некогерентной двойниковой границы гораздо выше, но и она меньше энергии обычной межзеренной грани-

„ „ 4

цы. У меди энергия этой границы составляет около — энергии

5

обычной границы.

Опираясь на приведенные данные, можно считать, что в районе ребра срастания при росте двойника существуют иные условия, чем при росте случайных сростков кристаллов.

Выше было показано, что. область ребра срастания в слу-

30

чайном сростке не является местом зарождения новых слоев-, роста. Последние, зарождаясь в других частях граней распро­ страняются к ребру срастания и образуют индукционные гра­

На гранях {101} упоминавшихся выше двойников альбита с Южного Урала наблюдается рельеф, свидетельствующий о за­ рождении новых слоев в области двойниковых границ (рис. 13).

Известно также, что многие двойники, имеющие входящие двугранные углы, растут быстрее ■одиночных кристаллов в од­ них и тех же условиях. Такое разрастание двойников в сторо­ ну входящего угла приводит к их вытянутости или уплощенности в зависимости от положения входящих углов на сростке. Хорошим примером могут служить двойники гипса из окрест­ ностей г. Ульяновска. Все они сильно вытянуты по [001] в сторону входящего угла. В ультрафиолетовых лучах пирамиды

нарастания < П 1 > изученных гипсов ярко светятся голубова­ то-белым светом. Поэтому точку начала роста двойников мож­ но легко определить. От нее в сторону входящего угла ростдвойника по [001] был в несколько раз быстрее (рис. 14,а).

Иногда от точки начала роста гипс рос в одну сторону как

[001] (рис. 14,6).

Таким образом, входящий угол двойника с когерентной гра­ ницей — одно из наиболее «удобных» мест для осаждения ча­ стиц при росте. Благодаря низкой энергии когерентной двой­ никовой границы, частица, осаждающаяся во входящем углу двойника, выделяет значительное количество энергии. Это, как ■следует из теории Косселя-Странского [31], служит причиной генерации новых слоев в области ребра срастания подобных

двойников.

Отличия в механизме зарождения и распространения слоев роста при росте двойника с когерентной границей и случайного

ми границами растут так же, как и свободно растущие двойники. Примером могут служить уплощенные по <(111) двойники по шпинелевому закону магнетита из хлоритовых сланцев и упо­ мянутые выше двойники ставролита.

С р а с т а н и я к р и с т а л л о в р а з н ы х в е щ е с т в .

Из общего пересыщенного водного раствора были получены сростки кристаллов квасцов и медного купороса. Кристалли­ зация велась как при охлаждении, так и при испарении раство­ ра (статическим и динамическим методом). В сростках квас­ цов с медным купоросом образовывались обычные индукцион­ ные формы. Были выращены также сростки кристаллов трех веществ: квасцов, медного купороса и хромпика из общего пе­ ресыщенного водного раствора. На всех сростках этих веществ были установлены индукционные формы.

-Э2

Итак, индукционные формы образуются принципиально оди­ наково на кристаллах как одного вещества, так и разных ве­ ществ. На кристаллах разных минералов индукционные формы встречаются очень часто. Кристаллы в сростке могут относиться к самым различным кристаллохимическим типам.

Если срастание кристаллов разных минералов является ори­

кварца и полевого шпата нами наблюдались следующие пары

скорости роста соприкасающихся граней соседних кристаллов сильно различаются, индукционные формы могут быть выраже­

гораздо большей скоростью, чем грань-подложка. В этом случае индукционная поверхность имеет вид очень уплощенного «блю­ дечка». При беглом осмотре меньший кристалл в таком случае можно принять за более поздний, нарастающий на грань более раннего крупного кристалла.

Как известно, некоторые кристаллы растут преимуществен­ но в одном направлении, образуя столбчатые и игольчатые формы. Если они соприкасаются с соседними индивидами бо­ ковыми, медленно растущими гранями, возникают очень слабо выраженные индукционные формы. В таких случаях надо искать места соприкосновения этих кристаллов быстрорастущи-

ми гранями «головок». Крайним случаем подобных соотношений, будет отсутствие роста боковых граней при росте в одном на­ правлении, наблюдающееся у нитевидных кристаллов.

При массовом изучении образцов данного типа, как пра­ вило, обнаруживаются объекты с более четкими индукционны­ ми формами. После этого становятся более понятными и «трудные» образцы.

Особенно ограничивают возможности установления возраст­ ных соотношений минералов трудности наблюдения индукцион­ ных форм у малых (микроскопических) объектов, так как мел-

кие кристаллы и зерна трудно выделять из сростков и изучать детали их поверхности. Однако необходимость таких исследо­ ваний ясна в полной мере, особенно по отношению к рудным минералам. В дальнейшем для изучения индукционных форм на микроскопических индивидах необходимо разработать элек­ тронномикроскопическую методику. Особенно перспективноприменение для этого растровой электронной микроскопии.

Некоторые виды рельефа на кристаллах напоминают индук­ ционную штриховку: границы полисинтетических двойников, следы пластических деформаций, бороздки растворения вдоль трещин спайности и отдельности и т. д. Для всех таких элемен­ тов скульптуры отсутствует связь с внешним ограничением кристалла и его зольным строением, характерная для индук­ ционных форм.

Если один из кристаллов в сростке будет замещен другим индивидом или агрегатом с образованием псевдоморфозы, то такая псевдоморфоза унаследует индукционные формы заме­ щенного кристалла. Для псевдоморфозы, сложенной агрега­ том, истинное положение устанавливается относительно просто — форма и размеры индукционных поверхностей явно не соответ­ ствуют форме и размерам индивидов агрегата, слагающегопсевдоморфозу. Если же псевдоморфозу образует монокри­ сталл, необходимо проведение детального исследования внешней и внутренней морфологии индивида.

Возможно выпадение индивида из сростка и последующее его обрастание другим индивидом или агрегатом. При этом ра­

34