Здравствуйте, Уважаемые подписчики и гости моего канала! Для тех, кто со мной не знаком, я являюсь геологом и стремлюсь ответить на некоторые вопросы, которые возникают в процессе изучения кристаллического мира. В свое время очень много времени посвятила изучению вопросов, связанных с минералами, породами и составами, что преимущественно освещаю данные темы на своем канале. Тема сегодняшней статьи неслучайна, не так давно я рассматривала интересную тематику про фантомные кристаллы и решила продолжить рассказывать вам те аспекты, когда в природе получаются отклонения от «идеального» роста кристалла минерала из-за ряда причин. И сегодня мы остановимся на такой причине и посмотрим на примере кристаллов кварца, когда получается действительно так, что одна голова хорошо, а две лучше. В каких условиях это реализуется.
Для начала давайте поймем принцип образования кристаллов в природе. Большая часть кристаллического вещества формируется из водных растворов. Важно понимать, что в такой среде условия образования кристалла постоянно меняются (такие как температура, давление и химический состав среды). Также кристаллы формируются из расплава, называемого магмой. При быстрых остываниях расплава происходит мгновенная кристаллизация с формированием мельчайших кристалликов минералов. Существует еще одна разновидность роста минералов, но в рамках своей статьи я ее трогать не буду, так как нам хватит предыдущих двух примеров для целостного понимания картины происходящего.
Если условия среды неидеальны (например, это загрязненные, либо сильно пересыщенные среды) возникают экзотические образования. Например, расщепленные кристаллы. Они состоят из отдельных частей, именуемых индивидами. Соответственно, составные части субиндивидов какой-то части из них параллельны, а какие-то расходятся веером.
Количество форм расщепления множество, однако такие кристаллы получаются не срастанием разных кристаллов, а разрастанием одного и того же кристалла.
Форма кристалла определяется 2 основными факторами: внутренним строением (кристаллической структурой) и внешними условиями, ограничивающими это многообразие. Расщепление может происходить в любой геологической обстановке, но наиболее типично оно для низких температур кристаллизации - вблизи земной поверхности, в пещерах, низкотемпературных гидротермальных жилах и т. п. Расщепленными формами представлены все классы минералогической систематики.
Помимо роста монокристаллов в природе широка развита массовая кристаллизация. Примерно, как та, которую я описывала при формировании кристалла из магматического расплава. В результате мы получаем минеральный агрегат – скопление и срастания минеральных индивидов (кристаллов, зерен) одного и то же или разных минералов.
Бывают незакономерные срастания минералов, в которых минеральные агрегаты представлены случайной ориентировкой кристаллических зерен (например, друзы или щетки), в которых кристалл в результате геометрического отбора проходит сразу 3 отдельных стадии: рост отдельных кристаллов, друза и щетка. Геометрическим он был назван не случайно, при росте кристаллов преимущественное развитие получают те, кто растет перпендикулярно подложке, в результате чего мы с вами и будем в конце роста наблюдать щетки.
При закономерных срастаниях кристаллов, минеральные индивиды расположены вполне определенно и делятся на 3 типа:
- Параллельные
- Эпитаксические
- Двойники
Параллельные сростки образованы одинаково ориентированными индивидами. В этом плане все бесхитростно и хорошо отражено на иллюстрации.
Необходимым условием эпитаксического роста является закономерно ориентированное нарастание одного минерала на поверхность другого. В природе встречается большое разнообразие эпитаксических нарастаний. Например, рутил на гематит с образованием так называемых сагенитовых треугольников или галенита на сфалерит. Иногда это происходит с одними и теми же кристаллами одного минерала. Тогда это явление носит название автоэпитаксия. И в качестве примера можно представить скипетровидный кристалл кварца.
Вы меня спросите: «А в чем же разница тогда относительно этих 2 разновидностей?» Я скажу, что разница есть и для ответа на ваш вопрос нужно залезть в кристаллическую решетку минералов. При эпитаксии нам крайне важно, чтобы происходило сродство кристаллических структур. Для параллельного срастания этот критерий становится не таким важным.
И остаются двойники. Это сложная тематика с большим количеством примеров и названий. В рамках своей статьи я остановлюсь на том, что двойник – это закономерный сросток 2 кристаллов одного минерального вида, в котором плоскость срастания принадлежит обоим индивидам одновременно. И в качестве красивого примера приведу красивый японский двойник кварца:)
Важно понимать, что расщепленные кристаллы, про которые я вам рассказывала выше – это промежуточный случай между параллельными срастаниями и двойниками. Важное отличие – это обилие так называемых структурных дефектов. Которые образуются из-за той самой "неидеальности" среды.
Хорошо ли когда много голов мы встречаем в кристаллах? Мой ответ однозначно да, это позволяет нам раскрыть все прелести формирование кристаллических веществ и сделать шаг к ответу на вопрос, а как же именно устроен наш с Вами мир вокруг нас?
