Явление светопоглощения минералов

Особенности светопоглощения минералов тесно связаны с кристаллооптическими свойствами, которые можно исследовать путем совмещения направлений световых колебаний или осей индикатрисы с главными сечениями николей. Плеохроизм по осям Ng и Np изучают на разрезе, параллельном главному сечению индикатрисы NgNp. Этот разрез, как известно, имеет наивысшую интерференционную окраску. В двуосных кристаллах плеохроизм по оси Np лучше изучать на разрезе, перпендикулярном оптической оси. Такой разрез узнается по минимальной интерференционной окраске. При наблюдениях характер изменения окраски по каждой из осей следует подробно записывать. На основании изучения способностей светопоглощения минерала в разных кристаллооптических направлениях следует выяснить, в каком из них светопоглощение происходит наиболее интенсивно и в каком слабее. Результаты такого сравнения обычно записываются в виде неравенства, которое называется схемой светопоглощения, или формулой абсорбции. Для этого необходимо осуществить следующие виды исследований:

1. Найти разрез окрашенного минерала с наивысшей интерференционной окраской, определить ориентировку осей индикатрисы и их наименование.

2. Поворотом столика поставить кристалл в положение погасания, совместив таким образом одну из определенных осей индикатрисы, например Ng с главным сечением поляризатора (характеристика главного сечения поляризатора была дана выше).

3. Выключить верхний николь и записать окраску по этой оси индикатрисы (характер абсорбции света).

4. Поворотом столика на 90º (в любую сторону) совместить с главным сечением поляризатора другую ось индикатрисы (Np). Точность совмещения проверить скрещением николей, при котором минерал должен оказаться в положении погасания. Записать окраску минерала по этой оси.

5. Найти разрез с низшей интерференционной окраской. В скрещенных николях такое зерно не должно просветляться или гаснуть.

6. Выключить верхний николь и повернуть столик в ту или другую сторону. Окраска зерна минерала при этом не должна меняться.

7. Записать окраску по Nm.

8. Плеохроизм минерала по осям выражен резко: по Ng – окраска зеленая, по Np –бледно-зеленая, по Nm – синевато-зеленая.

Так, в приведенном выше примере записи наиболее густая – сине-зеленая окраска наблюдается по оси Nm, наиболее светлая – бледно-зеленая – по оси Np. Схема светопоглощения, или формула абсорбции, в этом случае записывается так: Nm > Ng > Np. Отметим, что неравенство здесь символическое, условное. Оно вовсе не отражает соотношений действительных величин показателей преломления минерала, а лишь указывает, что в направлении Nm происходит наиболее интенсивное преломление света, а в направлении Np – наиболее слабое.

Включения и вторичные изменения минералов

В минералах метаморфических пород отмечаются иногда многочисленные твердые, жидкие и газообразные включения. Зачастую включения бывают настолько мелки, жидких и газообразных включений.

Твердые включения в большинстве случаев представляют собой минералы, определение которых производится обычным путем. В излившихся горных породах нередко более крупные кристаллы, например граната, содержат включения рутила, кварца, плагиоклаза, мусковита и других акцессорных минералов (рис. 3.1.6.).

При изучении включений необходимо обращать внимание на их расположение в пределах крупных минеральных зерен. Иногда это является диагностическим признаком. При петрографических и петрологических исследованиях огромное значение придается наличию вторичных изменений породообразующих минералов. При изучении вторичных минералов обязательно указываются первичные минералы по которым они образуются. Так, хлорит развивается по биотиту, пироксенам, амфиболам и гранатам, иногда с образованием псевдоморфоз; мусковит по плагиоклазу, дистену и биотиту; эпидот по основным плагиоклазам, амфиболам и пироксенам; серпентинит по оливину, доломиту и др. В ряде случаев наличие только вторичных минералов помогает выйти на диагностику первичных.

Рис.3.1.6. Фотография в скрещенных николях эффузивной породы с включениями рутила, кварца, плагиоклаза, мусковита, биотита и других акцессорных минералов. Поле заполнено вулканическим стеклом.

Например, плагиоклазы кислого состава, в которых слабо выражены двойники и спайность, отличаются от кварца наличием в них вторичных

изменений – серицита, реже соссюрита.