27.12.2020

Вицинальные поверхности кварца


Термин «вицинальная грань» применяется к плоским, кристаллографически иррациональным поверхностям, которые по величине угла наклона и положению в кристалле напоминают простые формы. Они могут осложнять или целиком замещать такие формы. Вицинальные поверхности возникают в процессе роста или растворения кристалла; в последнем случае их называют гранями травления или растворения. Вицииальные поверхности, образовавшиеся как в процессе роста, так и в процессе растворения кристалла, весьма обычны для кварца. Вицинали роста характерны главным образом для единичной грани ромбоэдра головки кристалла. На указанных гранях вицинали во многих случаях проявляются в виде чрезвычайно плоской трехгранной пирамиды с межгранными углами порядка 1°. Вершина пирамиды обычно находится вблизи центра грани, однако она может быть сильно смещена в сторону. В некоторых случаях грань r (или z) целиком может замещаться одной вицинальной поверхностью. Вицинальные грани сильно затрудняют точные морфологические измерения на кварце. Существует два главных типа вицинальных пирамид; в первом два нижних ребра пирамиды расположены друг к другу под углом примерно 90° (тип I) и во втором нижние ребра расположены под углом около 160° (тип II). Это хорошо заметно, когда грани г или г расположены перпендикулярно к лучу зрения. Положение верхнего ребра, оканчивающегося в вершине кристалла, играет важную роль в определении типа энантиоморфизма кварца и позволяет различать грани r и z (фиг. 33). Вицинальные грани можно использовать при выявлении двойников и типа двойникования. Во многих случаях вицинали, развитые на гранях r и z, имеют неправильную или округлую форму либо состоят из ряда частично налагающихся друг на друга пирамид. Ступенчатое расположение внциналеи весьма обычно.
Вицинальные поверхности кварца

Вицинальные поверхности роста также могут проявляться на гранях призмы, обычно в виде прямоугольных пирамид, причем особенности последних зависят от развития граней s и х, и, следовательно, вицинали могут способствовать правильному определению характера энантиоморфнзма кристалла. Участки противолежащих граней призмы, примыкающих к граням r и z, могут различаться в деталях по строению вициналей и другим особенностям поверхности. Вицинальные грани весьма характерны также для зон ромбоэдра и тригонального трапецоэдра, и многие формы кварца с большими значениями индексов в действительности представляют собой вицинальные образования. Вицинальные грани, ассоциирующие с s{1121}, являются асимметричными четырехгранными пирамидами, вытянутыми вдоль ребра между гранями s и r. Для кварца также характерны вицинальные поверхности, связанные с входящими углами, образование которых обусловлено параллельным ростом или контактным двойникованием. Вицинали могут соединять штрихи и бороздки на гранях призмы и других плоскостях. На кристалле аметиста были отмечены вицинальные грани, ассоциирующие с залеченными трещинами. Другие наблюдаемые на кварце вицинальные формы, являются результатом растворения. Для этих поверхностей характерна округлая или слегка вогнутая и изрезанная форма, они могут постепенно переходить в плоские вицинальные поверхности; такие образования особенно характерны для зоны тригонального трапецоэдра. Искусственные и природные вицинальные поверхности, возникшие на кристаллах кварца в результате растворения, многократно описывались в литературе.

Холмики роста. Спиральные дислокации. С вицинальными поверхностями роста, наблюдающимися на естественных и синтетических кристаллах кварца, тесно связаны и некоторые другие особенности поверхности кристалла. Часто встречаются низкие, очень широкие в основании конические холмики, отношение высоты к ширине основания в которых достигает 1:100 или более. Размер их достигает нескольких сантиметров. Форма холмиков изменяется от более или менее изометричной или овальной до вытянутой, причем вершина холмика располагается около одного из концов основания. Изолированные холмики небольшого размера могут располагаться на одной грани, иногда в таком количестве, что, соприкасаясь друг с другом, они придают грани бугристый, пузырчатый или волнистый облик. В некоторых случаях один крупный холмик занимает большую часть грани или всю грань. Для граней r характерны холмики относительно плоской формы, на грани {0001} они более многочисленны, обычно соприкасаются друг с другом и имеют более крутой наклон боковой поверхности к основанию. При увеличении видно, что некоторые холмики образуют ступенчатую спираль, переходящую у вершины в спиральную дислокацию, распространяющуюся внутрь кристалла кварца.

Спирали роста на холмиках, расположенных на плоскости {0001}, имеют вид сферического равностороннего треугольника, причем правизна левизна спирали не зависит от группы энантиоморфизма кварца. Исследование холмиков методом многолучевой интерферометрии также свидетельствует о ступенчатой структуре, преимущественно спиральной природы, образование которой связано с неравномерным распределением слоев роста. Для исследования дефектов поверхности кристаллов кварца применяется метод адсорбции радиоактивных ионов.





Яндекс.Метрика