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

нее сформированные на индивиде индукционные формы унаследуются (отпечатываются) на обрастающем минерале. Позд­ ние минералы также могут выполнять углубления, на стенках которых сохранились индукционные формы после выщелачива­ ния одного из минералов в сростке.

Все это -требует комплексного изучения объектов, причем во всех случаях необходимо использовать как признаки совме­

Образцы минералов очень часто представляют примеры частич­ но одновременного совместного роста (рис. 17). Большой кри­ сталл дан в разрезе, проходящем через его центр, и показан зональным. Зачерненная его часть образовалась до начала ро­ ста меньшего кристалла. У меньшего кристалла показаны гра­ ни и индукционные поверхности (горизонтальная штриховка), обращенные к наблюдателю.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНДУКЦИОННЫХ ФОРМ ПРИ ИЗУЧЕНИИ МЕХАНИЗМА РОСТА КРИСТАЛЛОВ

Точно установленные индукционные формы, как говорилось выше, однозначно указывают на одновременность образования индивидов. Такие индивиды в дальнейшем могут служить эта­ лонами для проверки точности других методов определения воз­ раста минералов (например, при разработке и оценке ядерных методов в отношении различных минералов: полевых шпатов, слюд, амфиболов и т. д.).

Весьма важным свойством индукционных форм является способность «запоминать» рельеф граней совместно растущих кристаллов.

Как известно, растущие грани кристалла всегда имеют ка­ кой-либо рельеф, например комбинационную штриховку. По­ верхности, ограничивающие рельеф грани, можно считать за самостоятельные мелкие грани. Вследствие этого ребро сраста­ ния больших граней кристаллов будет, строго говоря, не пря­ мым. Размер этого ребра и его ориентировка зависят от раз­ мера граней кристалла и их взаимного положения, а детали формы ребра срастания — от размеров, формы и взаимного положения деталей рельефа больших граней. Большое ребро срастания будет состоять из маленьких ребер срастания, обра­ зующих с общим направлением большого ребра те или иные углы (иногда до десятков градусов).

При росте граней с четким рельефом такая ломаная линия (большое ребро срастания) будет перемещаться, и каждый прямой отрезок ее строит самостоятельную псевдогрань. В ре­ зультате на большой псевдограни образуются псевдограни меньших размеров.

Такое явление повсеместно наблюдается на кристаллах пи­ рита из Березовского золоторудного месторождения, имеющих гексаэдрический габитус и покрытые комбинационной штрихов­ кой грачи {100} (рис. 18). При размере кристалла в 2—3 см

(по ребру куба) зона с многочисленными псевдогранями сла­

кими» гранями. Только в заключительный период роста на гранях куба появилась характерная для пирита комбинацион­ ная штриховка (чередование узких граней {210} и {100}, что вызвало резкое усложнение поверхности псевдограней. Таким ■образом, на основании изучения индукционных форм в срост­ ках кристаллов пирита была установлена главная линия эво­ люции кристаллографических форм этого минерала: {100}—►

-+{100}+ {210}—*-{210}.

В дальнейшем это было подтверждено изучением электро­ литически протравленных срезов кристаллов пирита. На про­ травленных срезах также видны две зоны. Основная часть кри­ сталлов имеет четкую прямолинейную зональность по {100}. Узкая периферическая «оболочка» кристаллов имеет ломаную

.зональность, свидетельствующую о том, что грани {100} пири­ та в этот период роста имели четкую комбинационную штри­ ховку (рис. 19).

Приведенный пример является иллюстрацией параллельно­ сти индукционных ребер зонам роста кристаллов. Изучая рас­ положение индукционных ребер, можно воссоздать облик кри­ сталла для разных стадий его роста [33].

36

Срастания совместно образовавшихся минералов дают цен­ ные сведения о химизме среды минералообразования: компо­ ненты, слагающие такие минералы, одновременно присутство­ вали в растворе, расплаве или газе.

Особенности индукционных форм можно использовать в ка­ честве поискового признака [76]. Выше было показано, что морфология псевдограней зависит от гидродинамической напря­ женности среды кристаллообразования. Непостоянность характе­ ра псевдограней (см. рис. 11,а) свидетельствует о росте кри­ сталла в «спокойных» условиях. Такие псевдограни имеют кри­ сталлы из месторождений кристаллосырья высокого качества (пьезокварц, оптический флюорит, драгоценные камни). Почти плоские псевдограни (см. рис. 11,6), их немногочисленность, не очень четкая индукционная штриховка — признак роста кри­ сталла в напряженных гидродинамических условиях (что часто сопровождается и быстрым ростом кристалла). Эти условия более типичны для некоторых рудных жил. Например, значениекоэффициента v для кристаллов рудного кварца Березовского месторождения близко к единице, а для кварца одного из ме­ сторождений высококачественного горного хрусталя доходит до 1,2 и выше.

Указанный признак ценен и тем, -что в большинстве случаев он не утрачивается при последующем метаморфизме кристал­ лов. Количественная оценка степени сложности рельефа псевдо­ граней (определение v) не представляет затруднений даже в полевых условиях, так как может быть выполнена при помощи циркуля-измерителя и линейки.

ИНДУКЦИОННЫЕ ФОРМЫ НА СФЕРОЛИТАХ

Относительно хорошая изученность особенностей совместно­ го роста сферолитов обусловлена высокой внешней симметрией этих тел и легкостью лабораторного воспроизведения явлений сферолитовой кристаллизации.

Поверхности соприкосновения совместно растущих сферо­ литов также можно назвать индукционными [20]. По аналогии с кристаллами, зону контакта сферолитов мы предлагаем назы­ вать индукционной границей.

Сферолиты минералов иногда легко можно отделить друг от друга. При этом обнажаются блестящие, ровные или ступен­ чатые, индукционные поверхности (например, в натечных агре­ гатах гётита). Форма индукционных поверхностей сферолитовопределяется соотношением скоростей роста сферолитов, отно­ сительным временем их зарождения и взаимным расположени­ ем. Основные особенности данных форм установлены и матема­ тически проанализированы Б. А. Поповым [47].

Если сферолиты возникли одновременно и росли с одинако­ вой скоростью до момента соприкосновения и после, индукци-

37

оиная поверхность будет плоскостью (рис. 20). Если один сферолит возник ранее другого, то при совместном их росте с оди­ наковой скоростью образуется индукционная поверхность — гиперболоид вращения, обращенный полостью в сторону позд­ него сферолита (рис. 21). Ось враще­ ния гиперболоида проходит через центры сферолитов. Ёсли при таких же условиях один сферолит зарожда­ ется на поверхности другого, то он

вырождается в прямую (луч), совпадающую с соответствующим радиусом первого сферолита.

Тождественные индукционные формы будут возникать и в том случае, когда скорость роста сферолитов будет одинаково изменяться в каждый данный момент.

Анализ поверхностей соприкосновения сферолитов, растущих

сразными постоянными скоростями, дан А. В. Шубниковым

[88].Сферолит с большой скоростью роста постепенно включа­ ет в себя медленнее растущий сферолит и, наконец, полностью его обрастает (рис. 22). Индукционная поверхность будет по­ верхностью вращения с образующей в форме логарифмической спирали. Ось вращения и в этом случае проходит через цент­ ры сферолитов. В результате возникновения новых боковых расщеплений (лучей) у большего сферолита (в области обра­ стания им меньшего сферолита) поверхность в данной области изменяется. Она становится поверхностью вращения с образу­ ющей в виде развертки логарифмической спирали.

Индукционные поверхности на сферолитах, растущих с раз­ ными переменными скоростями, — сложные поверхности

38