|
|
|
Сферолиты
Сферолит - форма роста кристалла, возникшая в результате его расщепления в начальной стадии роста и последующего совместного разрастания образовавшихся при расщеплении многочисленных мелких субиндивидов по радиальным направлениям с геометрическим отбором. Такая направленность процесса понятна, если учесть, что начало кристаллизации обычно происходит в условиях повышенного пересыщения, способствующих ускоренному росту с накоплением большого числа примесей и структурных дефектов и, как к следствию, к расщеплению зародышевых кристаллов. Падение пересыщения в ходе кристаллизации влечет за собой переход к более уравновешенной друзовой форме роста образовавшихся при расщеплении субиндивидов.
Сферолиты - близкие к сферическим сложные минеральные индивиды, сложенные волокнистыми, игольчатыми, столбчатыми или пластинчатыми субиндивидами, расположенными по радиусам вокруг расщепленного ядра (сферокристалла).
В условиях свободного развития их поверхность образована видимыми или микроскопическими гранями или головками субиндивидов. Структура радиально-лучистая, текстура как правило концентрически-зональная.
По преимуществу имеют полусферический вид, так как обычно нарастают на подложку. Срастаясь между собой, образуют агрегаты в виде сферолитовых корок, законы роста которых аналогичны законам роста агрегатов кристаллов, то есть при формировании агрегатов сферолиты выступают в качестве минеральных индивидов.
Сферолиты могут быть плотными с видимой гладкой или мозаичной поверхностью ("закрытые сферолиты"), а могут иметь вид пушистых шариков или игольчатых пучков, если состоят из отделившихся друг от друга тонких субиндивидов ("открытые сферолиты"),- в зависимости от соотношения скорости роста концов волокон и скорости их разрастания в стороны.
Встречаются как наросшими на стенках открытых полостей (поодиночно либо в виде сферолитовых корок), так и включенными в массе магматических или метаморфических пород, где могут быть продуктом как кристаллизации из расплава, так и метасоматического роста. Часто нелегко бывает визуально отличить сферолиты от представителей родственной им группы округлых кристаллических образований, сферокристаллов.
Сферокристалл - это продукт непрерывного и всестороннего расщепления кристалла на протяжении всего процесса его роста.
Характерной отличительной чертой сферокристаллов (сферокристаллических сферолитов) может служить часто наблюдаемое явление огибания или обрастания ими препятствий, встреченных при росте, что вытекает из условия непрерывности всестороннего расщепления их волокон-субиндивидов. У простых сферолитов такое не наблюдается.
Литература:
- Годовиков А.А., Рипинен О.И., Степанов В.И. Сферолиты, сферокристаллы, сфероидолиты, ядросферолиты. Тр. Минерал. музея АН СССР. 1989. Вып. 36.
- Григорьев Д.П. Онтогения минералов. Изд. Львовск. ун-та, 1961.
- Дымков Ю.М. Природа урановой смоляной руды. М., "Атомиздат", 1973. Глава из книги (Расшифровка механизма роста сферолитов и их агрегатов на примере настурана)
- Дымков Ю.М. Парагенезис минералов ураноносных жил. М.,"Недра", 1985.
- Жабин А.Г. "Жизнь минералов". М.,"Советская Россия", 1976.
- Шубников А.В. "Кристаллография", 1959, 2, 3, с.424.
См. также: Морфология и строение сферолитов разных минералов, фотогалерея
Большой знаток минералов и популяризатор минералогии Б. З. Кантор описывает образование сферолитов следующим образом:
С первых же моментов своего существования, и чем дальше тем больше, кристалл обзаводится всевозможными структурными дефектами: где-то атом отсутствует на положенном ему месте, а где-то внедрился в межатомное пространство, или уступил свое место чужому атому; где-то оборван целый слой или ряд атомов, а где-то слои закручены по спирали наподобие винтовой лестницы. Крупные структурные дефекты могут возникать при слипании зародышей, когда объединяются уже сформировавшиеся кристаллические комплексы. Всё это отражается на внешнем виде кристалла. Не следует думать, что кристалл может быть нашпигован дефектами, а может и оставаться совсем бездефектным как повезет. Напротив, самая строгая теория признает статистическую закономерность в появлении дефектов, ставит их численность в зависимость от условий роста и даже указывает те места в кристалле, где они должны скапливаться. Так или иначе, дефекты вносят искажения в идеальную кристаллическую решетку. Кристалл, зародившийся в высококонцентрированном растворе, вначале растет относительно быстро, а это способствует размножению структурных дефектов. Они буквально разрывают структуру затравки, и кристаллическая решетка расщепляется по краям на отдельные, чуть разориентированные блоки. С этого момента картина дальнейшего развития кристалла коренным образом меняется. Блоки располагаются веерообразно на периферии и задают радиальное направление роста, а каждый блок развивается в как бы самостоятельный кристалл-субиндивид. В результате коллективного роста субиндивидов и получается сферолит. Субиндивиды располагаются по радиусам от затравки, в то же время сохраняя одинаковую первоначальную ориентацию вокруг самих этих радиусов. Радиальное направление контролируется еще и геометрическим отбором: чересчур отклонившиеся от этого направления субиндивиды исключаются из процесса роста, зарастают. Как и радиально-лучистые агрегаты, сферолиты могут быть как дискообразными, так и сферическими. Зависит это не от формы вмещающей полости, а от характера расщепления, то есть от распределения структурных дефектов. А оно, как и другие свойства кристалла, подчинено симметрии структуры кристаллического вещества и в конечном счете ограничивается внешней симметрией кристалла. Кристалл пренита, к примеру, обладает двумя плоскостями симметрии и может расщепляться либо в одной из них (с образованием дискообразной розетки), либо сразу в обеих с образованием шарообразных сферолитов.
Итак, нормальная кристаллизация на интенсивно расщепленной затравке ведет к образованию сферолита. Ориентацией субиндивидов он напоминает радиально-лучистый агрегат, принципиально отличаясь от него способом образования.
Источник: Б.З. Кантор. Беседы о минералах.: М., "Астрель", 1997
|
|
Статья
Обсуждение
