Федоровский или универсально-оптический метод Текст научной статьи по специальности «Философия, этика, религиоведение»

ляется это передвиженіе. Приведеніе въ фокусъ объектива точекъ, лежащихъ на верхней поверхности шлифа, соотвѣтствуетъ вообще установкѣ даннаго минерала на ясное видѣніе; въ качествѣ-же точекъ, находящихся на нижней поверхности, могутъ служить различныя пылинки, обыкновенно встрѣчающіяся между канадскимъ бальзамомъ и пластинкой минерала.

Для полученіе болѣе точныхъ результатовъ нужно сдѣлать нѣсколько наблюденій и надъ различными точками. Кромѣ того для уничтоженія вреднаго вліянія мертваго хода винта каждая установка опредѣляется какъ среднее арифметическое отсчетовъ, получаемыхъ при подведеніи трубы микроскопа къ этому положенію съ обѣихъ сторонъ.

Чтобы сдѣлать установку на фокусъ болѣе чувствительною, нужно примѣнять самые сильные объективы и даже съ погруженіемъ послѣднихъ въ сильно преломляющія жидкости.

Если-бы описываемый способъ опредѣленія тодщипы шлифа могъ примѣняться въ совершенно параллельномъ свѣтѣ, то передвиженіе трубы микроскопа какъ-разъ отвѣчало бы искомой величинѣ. Но мы тодько-что видѣли, что необходимо употреблять очень сильные объективы, а это связано съ введеніемъ конденсора, т. е. наблюденіе приходится вести въ коноскопѣ. Чтобы избавиться отъ различныхъ случайностей, будемъ всегда опускать немного освѣтительный аппаратъ такъ, чтобы имѣть при измѣреніяхъ расходящійся свѣта. При такихъ условіяхъ въ измѣренную толщину шлифа необходимо ввести слѣдующую поправку.

Пусть черезъ точку Р, лежащую на нижней поверхности пластинки (фиг. 30), проходитъ пучокъ расходящихся лучей свѣта. Очевидно, эта точка будетъ казаться занимающей положеніе Р‘, каковая точка и устанавливается* въ фокусѣ объектива. Вслѣдствіе этого, чтобы перевести затѣмъ въ фокусъ верхнюю точку О. трубу микроскопа придется передвинуть на разстояніе ОР‘, а не ОР, и измѣренная толщина шлифа окажется меньше дѣйствительной .

Легко видѣть, что

OR = OP. tg г = OP', tg і, откуда

OP = OP'.-p-U tg г

Такъ какъ обыкновенно при этомъ способѣ примѣняются сильные объективы съ узкой апертурой, а выбираемыя частицы имѣютъ незначительную величину и помѣщаются въ центрѣ поля зрѣнія, то углы г и і имѣютъ очень малую величину. Поэтому можно приведенную формулу представить слѣдующимъ образомъ:

OP = ОР'.—= ОР'. 8Ш 1 =ОР\

tg V sin Г Н-

гдѣ п и (л. обозначаютъ показатели преломленія минерала и окружающей среды, причемъ, если не примѣняется иммерзіонная система, то

(А = 1-

I

Такъ какъ изслѣдуемый минералъ всегда можетъ быть приблизительно опредѣленъ, то и численное значеніе и обыкновенно бываетъ болѣе или менѣе извѣстнымъ. Изъ формулы видно, что ошибка въ опредѣленія показателя преломленія минерала тѣмъ менѣе отзовется на результатѣ измѣреній, чѣмъ больше показатель преломленія окружающей среды.

При употребленіи сильно преломляющихъ жидкостей ошибки въ 0,1 уже не вліяютъ совершенно на результаты измѣреній.

Если минералъ обладаетъ очепь большимъ двуиреломленіемъ, то въ формулу вставляется показатель преломленія того луча, который колеблется по направленію, совпадающему съ главнымъ сѣченіемъ поляризатора.

Описанный способъ опредѣленія толщины шлифа непримѣнимъ собственно для Федоровекаго столика, гдѣ можно пользоваться сравнительно слабыми объективами.

§ 37. Способъ Никитина.

Зато универсально оптическій методъ изслѣдованія породообразующихъ минераловъ далъ новый способъ опредѣленія толщины шлифа, требующій, правда, чтобы въ изслѣдуемомъ зернѣ была какая-ітбудь трещинка или вростокъ тонкой пластиночки другого минерала, проходящіе черезъ всю толщину шлифа.

Измѣ»реніе послѣдней основывается на слѣдующемъ1). Пусть е (фиг. 31)—толщина шлифа, ЛВ—трещинка, прорѣзывающая его, BZ— линія, параллельная оси микроскопа, и BN— нормаль къ плоскости шлифа. При показанномъ на фигурѣ положеніи послѣдняго трещинка будетъ представляться въ видѣ полоски, ограниченной слѣдами Л и В трещины на верхней и нижней поверхностяхъ шлифа. Пусть уголъ, образуемый плоскостью трещинки съ нормалью къ шлифу £ DBA = р, и уголъ между этой нормалью и осью микроскопа— /_ NBZ= ?

Изъ треугольника ЛВС имѣемъ, что

— = sin L ВАС. Но

S

L ВАС = 90° — /_ СВА, и L ЕВС + L ABD = 90° - L ЕВА.

Слѣдовательно,

/_ ВАС = і, ЕВС + L ABD -- 4- р.

Такимъ образомъ — - = sin ('f -j- р). *)

*) В. В. Никитинъ. Нѣкоторые новые приборы etc. Зап. Горн. И-та I. 1907; 48—50.

Но если для общности придавать разные знаки угламъ, отвѣчающимъ выведенію шлифа въ разныя стороны изъ горизонтальнаго положенія, то послѣднюю формулу нужно изобразить такъ:

--= sin ('£■ — о).

S ' 1 ’

Наконецъ, изъ треугольника АВ})^ толщина шлифа:

е = s cos р =

cl. cos р sin (©—р)*

Величины, входящія въ послѣднее выраженіе, опредѣляются слѣдующимъ образомъ. Прежде всего уголъ р измѣряется способомъ, описаннымъ при установкѣ плоскостей спайности.

Что касается угла з , то онъ опредѣляется также просто непосредственнымъ отсчетомъ на вертикальномъ лимбѣ при томъ положеніи столтгка, при которомъ измѣряется видимая проекція трещинки d. При численномъ значеніи угловъ ставится тотъ или другой знакъ въ зависимости отъ направленія вращенія столика около оси «7. Опредѣленіе ширины трещинки •<?—тѣмъ точнѣе, чѣмъ меньше уголъ С В А, т. е. чѣмъ ближе трещипка подведена къ горизонтальной плоскости, ибо тогда уголъ ВАС, входящій въ формулу, достигаетъ наиболыпаго значенія, такъ что sinus его измѣняется въ болѣе широкихъ предѣлахъ; но при слишкомъ большихъ наклоненіяхъ около оси J края трещинки становятся трудно различимыми. Вообще, предѣлъ величины угла между осью микроскопа и плоскостью трещинки, при которомъ еще возможно измѣреніе ея ширины, иногда не больше 20°—30° и только очень рѣдко достигаетъ 60°. Этотъ предѣлъ зависитъ отъ прозрачности шлифа и рѣзкости трещинки.

Самое измѣреніе d производится при помощи винтового окуляр-микрометра или ранѣе описаннаго f'ompensator-ocular’а. Въ первомъ приборѣ одна система параллельныхъ нитей перемѣщается въ своей плоскости при вращеніи особаго винта, снабженнаго лимбомъ. Если употреблять объективъ № 2, то обыкновенно передвиженіе нити окуляр-микро-метра, отвѣчающее-повороту винта послѣдняго на одно дѣленіе, измѣряетъ 0,0003(і—40 тт. Эту константу прибора легко установить непосредственнымъ измѣреніемъ objelct-mikrometer’a, наложеннаго на столикъ. Итакъ, чтобы опредѣлить длину d, совмѣщаемъ нить окуляр-микрометра съ однимъ краемъ трещинки, замѣчая при этомъ дѣленіе лимба микрометра. Затѣмъ передвигаемъ нить до другого края трещинки, или проекціи его, и разность отсчетовъ, умноженная на „число" прибора, дастъ искомую величину.

При вычисленіи выше приведенной формулы необходимо дѣлать нѣкоторыя поправки. Такъ, если показатель преломленія минерала отличается отъ такового стеклянныхъ сегментовъ, то величина угловъ о и о дол-жиа быть исправлена по діаграммѣ фиг. 6-ой.

Впрочемъ, уголъ оставляется безъ измѣненія, если трещинка является зіяющею. Но въ послѣднемъ случаѣ должна быть исправлена измѣренная величина </. ІІа фигурѣ 32-ой видно, что СВ, щюекція трещинки на плоскость, перпендикулярную оси микроскопа, не равна измѣряемой видимой ширинѣ ея стѣнокъ d. Если при горизонтальномъ положеніи препарата измѣрить окуляр-микрометромъ зіяніе трещины сг, то СВ = d — о-. Cos <р. ,

Отсюда истинная толщина шлифа:

__(сі — а cos '5 ) cos f>

sin (<f — p)

Изъ формулы видно, что изъ всѣхъ величинъ, входущихъ вт» послѣднюю, главное вниманіе нужно обращать на измѣрѣніе d. Но и при безусловно правильныхъ опредѣленіяхъ всѣхъ элементовъ можетъ получиться далеко не вѣрный результатъ. Это происходитъ или оттого, что трещинка, не проходитъ черезъ всю толщину шлифа, или потому, что края стѣнокъ трещины нѣсколько обломались при изготовленіи препарата, вслѣдствіе чего измѣряемая ширина з окажется преувеличенной. Впрочемъ, если выбирать трещинки съ правильными стѣнками и съ достаточнымъ разстояніемъ между ними, то можно быть болѣе или менѣе гарантированнымъ отъ ошибокъ, вызываемыхъ послѣдними обстоятельствами.

Во всякомъ случаѣ описанный способъ опредѣленія толщины шлифа не можетъ имѣть общаго значенія, такъ какъ примѣненіе его зависитъ отъ случайнаго нахожденія въ изслѣдуемомъ зерпѣ подходящихъ трещинки или включенія.

Опредѣленіе величины дву преломленія.

§ 38. а) Прямымъ путемъ.

Итакъ, нами описаны отдѣльные пріемы оптическаго изслѣдованія, примѣняемые при опредѣленіи величины двупреломленія. Въ общемъ случаѣ послѣдняя задача состоитъ въ опредѣленіи разности хода лучей, колеблющихся по выбраннымъ направленіямъ, и толщины шлифа. Обыкновенно величина двупреломленія относится къ осямъ наибольшей и наименьшей упругости, но въ случаѣ двуоснаго кристалла иногда бываетъ необходимымъ найти и двѣ другія характерныя величины двупреломленія: (%—nm)ii(«m—»р). Передъ опредѣленіемъ разности хода нужно привести выбранныя оси упругости въ плоскость, перпендикулярную оси микроскопа. Съ этой цѣлью устанавливаютъ обычнымъ порядкомъ плоскость упругости, полюсомъ которой является одна изъ этихъ осей, совмѣщаемая такимъ образомъ съ осью столика J. Затѣмъ по правиламъ, изложеннымъ въ главѣ объ опредѣленіи осей упругости, и вторая ось прото-

дитс-я въ горизонтальную плоскость. Теперь, при измѣреніи разности хода по мощью • компенсатора, нужно повернуть столикъ микроскопа ровно на 45° такъ, чтобы по направленію прорѣза лежала большая ось упругости, ибо во всѣхъ компенсаторахъ съ этимъ направленіемъ совпадаетъ мены пая ось.

При употребленіи компараторовъ точная оріентировка, столика микроскопа не обязательна, а нужно только добиваться одинаковой интенсивности освѣщенія. Тѣмъ или другимъ путемъ опредѣляется искомая разность хода р. Наконецъ, однимъ изъ вышеописанныхъ способовъ измѣряется толщина шлифа <?.

Согласно опредѣленію понятія величины двупреломленія, послѣдняя = -Р , гдѣ «?х представляетъ толщину того слоя минерала, черезъ

еі

который проходятъ лучи свѣта. Очевидно, е, зависитъ отъ наклона препарата около осей Н и -/ и равняется-----—

1 1 cos Н. Cos J

Такимъ образомъ искомая величина

4

r . Cos Н. Cos Л

$ 30. в) Помощью вспомогательнаго минерала.

Если въ шлифѣ рядомъ съ изслѣдуемымъ минераломъ находится зерно другого минерала, величина двупреломленія котораго въ точности извѣстна, то, принимая толщину пластинокъ обоихъ минераловъ одинаковой, можемъ изъ сравненія разностей хода послѣднихъ вывести искомую величину двупреломленія даннаго минерала.

Обозначивъ послѣднюю черезъ х, соотвѣтствующія разности хода даннаго и вспомогательнаго минераловъ черезъ рх и р2 и т олщину шлифа черезъ е и принявъ во вниманіе наклонъ препарата около осей Н и J имѣемъ

___ е

Pl ~ Х' cosH. Cos'j,

и р2

(п* — Tip )

е

cos Н.2. Cos-V

Отсюда----'-

Рі

____х Cos Н2. Cos J,

(ng — n,,) * Сос Hj . Cos J2 ’

__ Рі /п _ n ч Cos Hi Cos J., p2'1 * f) Cos H.2 Cos J,*

Въ качествѣ вспомогательнаго минерала можно принять большею частью только одинъ кварцъ, который имѣетъ постоянный составь и вообще не измѣняется. Чтобы подставить въ формулу значеніе величины двупреломленія кварца —пр = 0,009, необходимо оптическую ось этого минерала уложить на горизонтальную плоскость, но это, какъ мы видѣли выше, не всегда удается. Въ этомъ случаѣ нужно поступать слѣду-

юідимъ образомъ. (Совмѣщаемъ съ плоскостью симметріи микроскопа главное сѣченіе кварца, изображенное на фиг. 33-ей соотвѣтствующимъ эллипсомъ упругости AyBiAJh.

Положимъ, что при наклоненіи препарата около оси столика J оптическая ось АХА& занимая крайнее положеніе, образуетъ съ горизонтальною плоскостью уголъ <р, который легко опредѣлить на рабочей сѣткѣ

При данномъ положеніи препарата будетъ измѣрена разность хода лучей, колеблющихся въ сѣченіи ИХВІ ио вектору <Шг и оси пр.

Исходя изъ уравненія эллипса, можемъ написать, что

ОВ,

пк пр

р / О • О

V Hg " sm- 'f

п,> 6 cos

Если еще принять во вниманіе, что при установкѣ главнаго сѣченія кварца по нужно дѣлать наклона около оси Я. то вышеприведенная формула приметъ видъ:

Рі

Р

V

г=—.----1

п„ 6 sin

-+- Пр 2 COS 2 'f

COS Ht COS Jj cos J2

гдѣ для KRapua nc — 1.556 np — 1.54-7.

При выведеніи величины <Ж мы предполагали, что необыкновенный лучъ остается нормальнымъ къ сѣченію ВХВ„, что вообще неправильно. Разсмотримъ поэтому, какова ошибка, вытекающая изъ такого нашего предположенія.

Если необыкновенный лучъ отклонится отъ первоначальнаго направленія, такъ что соотвѣтствующій векторъ упругости ОС будетъ составлять съ оптическою осью уголъ Н, то, по формулѣ LicMsch'а1),

Нѣтъ сомнѣнія, что уголъ гр не можетъ превышать 30", потому что въ противномъ случаѣ оптическая ось можетъ быть совмѣщена, съ плоскостью, перпендикулярною оси микроскопа. Если это — такъ, то подставляя значеніе величинъ, входящихъ въ правую часть уравненія, получимъ -=30"17'.

Такимъ образомъ ошибка не превышаетъ точности прибора, почему ею можно совершенно пренебречь.

Обращаясь теперь къ самому способу опредѣленія величины двупреломленія, нужно сказать, что онъ имѣетъ еще болѣе ограниченное примѣненіе, чѣмъ вышеописанный прямой методъ, но по сравненію ет> послѣднимъ является болѣе точны мт., такъ какъ при помъ избѣгаются ошибки, происходящія отъ измѣренія толщины шлифа.

Л. Нosnihueh. Mikroskopisclie Physiographic 1„ 1904; s. 74.

§ 40. Опредѣленіе величины двупреломленія по способу М. Леви.

Слѣдующій способъ ПОЗВОЛЯСТЪ довольно точно и быстро опредѣлить величину двупреломленія безъ помощи компаратора, но при томъ условіи, если извѣстна толщина шлифа. Способъ состоитъ въ наблюденіи интерференціоннаго цвѣта изслѣдуемаго минерала, соотвѣтствующаго разности хода лучей, колеблющихся но выбраннымъ направленіямъ, и въ сравненіи его съ особою хроматическою таблицею, построенною М. Леви. На этой таблицѣ ’і, схема которой изображена на фиг. 34-ой, на оси ординатъ отложенъ рядъ обычно встрѣчающихся значеній толщины шлифа, а по оси абсциссъ—разности хода, выраженныя въ милліонныхъ доляхъ миллиметра; Ньютоновы цвѣта, соотвѣтствующіе этимъ разностямъ хода, слѣдуютъ въ возрастающемъ порядкѣ слѣва направо въ видѣ вертикальнымъ столбцовъ. Употребленіе таблицы состоитъ въ слѣдующемъ. Зная толщину пластинки минерала е, слѣдимъ ио соотвѣтствующей горизонтальной прямой до того мѣста, гдѣ изображенъ интерференціонный цвѣтъ, наблюдаемый въ минералѣ, и получаемъ опредѣленную абсциссу, отвѣчающую дѣйствительной ревности хода р

Тогда искомая величина, двупреломленія х=- .

Р

Конечно, при работѣ на Федоровскомъ столикѣ толщину шлифа нужно исправить на наклонъ около осей П и J, т. е. брать не истинную

величину е,„ а е — ------ —-----. такъ что

cos Н. Cos J

n. cos Н. cos J

х 1---------------.

е(> .

Чтобы не дѣліать каждый разъ вычисленій, на таблицѣ имѣются нѣкоторыя добавленія.

ѳ 1

Придавши выше приведенной формулѣ видъ—=— , мы видимъ,

р х

что различныя значенія координатъ, соотвѣтствующія одной и той же величинѣ двупреломленія, даютъ точки, лежащія на одной прямой, про- ' ходящей черезъ начало координатныхъ осей. Поэтому, получивши на таблицѣ точку, мы соединяемъ её съ началомъ координатъ прямой, которую продолжаемъ до пересѣченія съ верхней или правой стороной таблицы, гдѣ проставлены соотвѣтствующія величины двупреломленія.

Изъ таблицы видно, 4fo при малой разности хода и при небольшой толщинѣ шлифа опредѣленіе величины двупреломленія но этому способу будетъ очень неточно, потому что на этомъ участкѣ указанныя прямыя сильно скучиваются. II вообще этотъ методъ можно употреблять только при предварительныхъ изслѣдованіяхъ, когда толщина шлифа извѣстна лишь приблизительно.

Въ заключеніе нужно отмѣтить, что таблица М. Леви позволяетъ опредѣлить толщину пластинки минерала, если извѣстна величина его двупреломленія, такъ какъ какъ эта задача обратна предыдущей.

>) Приложена ко многимъ руководствамъ по кристаллографіи.

Глава III.

Опредѣленіе отношенія между оптическими и кристаллографическими элементами минераловъ.

Изслѣдованіе двойниковъ.

До сихъ поръ мы разсматривали оптическія константы, характеризующія свойства минераловъ, какъ физическихъ тѣлъ. Теперь мы перейдемъ къ такимъ константамъ, которыя выражаютъ пространственныя соотношенія элементовъ минераловъ. Чтобы можно было опредѣлить эти отношенія, изслѣдуемое зерно должно обладать хотя одной гранью или одной плоскостью опредѣленной спайности, и это обстоятельство сильно съуживаетъ сферу микроскопическихъ изслѣдованій подобнаго рода.

Творецъ универсальнаго метода Е. С. Федоровъ далъ средство находить указанныя отношенія между оптическими и кристаллографическими элементами минераловъ даже въ отсутствіи вышеуказанныхъ плоскостей. Это средство заключается въ изученіи двойниковыхъ образованій, присутствіе которыхъ въ изслѣдуемомъ зернѣ минерала является единственнымъ ограничивающимъ условіемъ.

Такъ какъ опредѣленіе двойниковыхъ образованій является однимъ нзъ самыхъ существенныхъ дериватовъ универсально-оптическаго метода изслѣдованія, то на двойниковыхъ законахъ нужно остановиться подробнѣе.

- § 41. Образованіе и типы, двойниковъ.

Двойникомъ называется кристаллъ1), состоящій изъ двухъ индивидовъ, имѣющихъ общими какую-нибудь плоскость и, по крайней мѣрѣ, одно направленіе, находящееся въ послѣдней. Это условіе будетъ выполнено только въ томъ случаѣ, если одинъ индивидъ выводится изъ другого какимъ нибудь изъ трехъ ішжеслѣдуюпщхъ пріемовъ:

1) вращеніемъ на 180° около прямой, называемой двойниковою осью;

2) зеркальнымъ отраженіемъ въ нѣкоторой плоскости, называемой двойниковою плоскостью; и

3) тѣмъ или другимъ изъ предыдущихъ способовъ, приводящихъ къ одному результату.

Эти три закона различаются только при томъ условіи, если принимаются во вниманіе всѣ вообще физическія свойства минерала, среди которыхъ многія зависятъ отъ направленія вектора, изображающаго соотвѣтствующее свойство. Если же разсматривать кристаллъ съ точки зрѣнія только оптическихъ или другихъ однородныхъ съ послѣдними свойствъ, находящихъ свое внѣшнее выраженіе въ самомъ общемъ слу-

*) (г. Tseltenuack. Zur Tlworie tier Zwillingskrvstalle. Tsc-herm. Min. Mitth. 2,1880; 499-522.

чаѣ въ видѣ эллипсоида о трехъ осяхъ, то всѣ три закона образованія двойниковъ сводятся, очевидно, къ одному, характеризуемому одновременнымъ присутствіемъ двойниковой плоскости и перпендикулярной къ ней двойниковой оси. Поэтому, между прочимъ, при микроскопическомъ изслѣдованіи кристалловъ многія разновидности двойниковъ, образованныхъ по двумъ первымъ законамъ не могутъ быть вообще отмѣчены.

Опредѣленіе минераловъ помощью наблюденія двойниковаго образованія основывается на тѣхъ пространственныхъ соотношеніяхъ, которыя существуютъ между осями упругости кристалла и элементами двойника, главнымъ образомъ двойниковою осью, и на кристаллографическомъ значеніи послѣднихъ. Чтобы понять, какое положеніе въ криста-илѣ могутъ занимать элементы двойника, нужно остановиться на теорій двойниковаго образованія, которую въ краткихъ чертахъ можно изложить слѣдующимъ образомъ.

Исходя изъ теоріи молекулярнаго строенія кристаллическаго вещества, мы можемъ представить себѣ однородный кристаллъ состоящимъ изъ .мельчайшихъ физическихъ, или кристаллическихъ частицъ, расположенныхъ параллельно другъ другу и образующихъ въ совокупности т. и. пространственную рѣшетку. Видъ послѣдней опредѣляется силами сцѣпленія, дѣйствующими между отдѣльными частицами. Въ общемъ случаѣ величина силъ сцѣпленія мѣняется съ направленіемъ, причемъ можетъ быть нѣсколько maximum’ овъ и minimum О ВЪ ихъ.

Пусть на фиг. 35-ой ОА, О В и ОС представляютъ векторы трехъ такихъ особенныхъ значеній силъ сцѣпленія, изъ которыхъ ОА и ОВ отвѣчаютъ двумъ maximum’амъ, опредѣляющимъ собою плоскость, которая будетъ имѣть наибольшее кристаллографическое значеніе. При образованіи минерала каждая вновь отлагающаяся частица стремится занять такое положеніе, чтобы ея оси наибольшаго сцѣпленія были параллельны соотвѣтствующимъ направленіямъ въ уже образовавшемся кристаллѣ. При этомъ можетъ быть нѣсколько различныхъ случаевъ.

1) Всѣ три особенныя направленія остаются параллельными. Въ этомъ случаѣ, очевидно, частицы располагаются совершенно параллельно друіъ другу, и образуется обыкновенный однородный кристаллъ.

Появленіе и развитіе граней послѣдняго будетъ зависѣть главнымъ образомъ отъ соотношенія силъ сцѣпленія, дѣйствующихъ по различнымъ направленіямъ. Такъ, мы въ правѣ ожидать, что наибольшаго развитія достигнетъ плоскость АОВ} въ которой молекулярная сѣтка обладаетъ наибольшею плотностью.

Если по направленію ОС сила сцѣпленія будетъ не велика, то указанная плоскость можетъ проявиться въ видѣ плоскости спайности.

2) При извѣстныхъ условіяхъ кристаллизаціи можетъ наступить другое состояніе равновѣсія, при которомъ направленія главныхъ силъ сцѣпленія ОА и ОВ останутся совмѣщенными, но сами вновь отлагающіяся частицы будутъ повернуты на 180° около оси Oil, перпендикулярной плоскости, образуемой этими направленіями.

Если измѣнившіяся условія іфисталлизаціи окажутся постоян-иыми, го яти частицы будутъ дѣйствовать на вновь отлагающіяся такимъ образомъ, чтобы послѣднія заняли совершенно параллельное имъ молоченіе, и въ результатѣ получится кристаллъ, состоящій изъ двухъ индивидовъ, сросшихся между собою по двойниковому закону, опредѣляемому двойниковою осью OR. Такъ какъ въ самомъ общемъ случаѣ, относящемся главнымъ образомъ къ кристалламъ триклинной сингоніи, только. плоскость О АН, какъ содержащая направленія наибольшихъ силъ ѵиѣтіонія, будетъ имѣть кристаллографическое значеніе, то выведенныя двойниковыя образованія опредѣляютъ 7-/7 типъ, въ которомъ двойниковая ось есть нормаль къ возможной грани кристалла.

Въ кристаллахъ болѣе высокихъ степеней симметріи, характеризуемыхъ присутствіемъ прямыхъ угловъ между кристаллографическими элементами, и двойниковая ось можетъ быть возможнымъ ребромъ кристалла, но самый кристаллъ теряетъ уже двойниковый характеръ для большей части физическихъ свойствъ.

3) Наконецъ, отношенія между силами сцѣпленія при данныхъ условіяхъ кристаллизаціи могутъ быть таковы, что у вновь отлагающихся час-тицъ общимъ съ уже отложившимися частицами будетъ только одно направленіе наибольшей силы сцѣпленія. При этомъ можетъ быть нѣсколько частныхъ случаевъ.

а) Осью вращенія окажется то же' направленіе наибольшей силы сцѣпленія, напримѣръ ОЛ. Если уголъ вращенія будетъ произвольнымъ, то получится только параллельное еростаиіо двухъ индивидовъ, представляющее въ сущности уклоненіе въ ростѣ однороднаго кристалла. Такое ероетаніе, возможное теоретически, часто встрѣчается въ дѣйствительности, и полевые шпаты въ этомъ отношеніи могутъ дать много интересныхъ примѣровъ 1).

Изъ массы случаевъ подобнаго сростанія наибольшее для насъ значеніе имѣетъ тотъ, когда уголъ поворота около упомянутой оси- равняется 180", ибо только тогда мы можемъ говорить о двойниковомъ образованіи.

Этотъ второй типъ двойниковъ отличается отъ вышеразобраішаго еще тѣмъ, что при немъ реальное осуществленіе въ самомъ общемъ случаѣ находитъ уже двойниковая ось, какъ совпадающая съ направленіемъ наибольшей силы сцѣпленія. Такимъ образомъ во 2-мъ типѣ двойниковая ось есть возможное ребро кристалла.

Конечно, въ кристаллахъ болѣе или менѣе высокихъ степеней симметріи часто встрѣчаются взаимионериеидикулярния ребра и грани, такъ что тамъ этотъ типъ двойниковъ сводится не рѣдко къ первому типу.

в ) При отложеніи частицъ второго .индивида- кристалла совмѣщеніе наибольшей оси сцѣпленія ОА можетъ быть достигнуто еще вращеніемъ частицъ на 180° около прямой, перпендикулярной этой оси. Сущёству-

') Л. Lacroix. Mineralogie de la France et de ses colonies II, 1&97; pp. 79, 90—92.

етъ цѣлый ]>ядъ такихъ прямыхъ, геометрическое мѣсто которыхъ предъявляетъ плоскость, перпендикулярную оси О А, и многія изъ этихъ прямыхъ могутъ послужить къ образованію двойниковъ, лишь бы плоскость, въ которой лежатъ эта прямая и ось ОА имѣла кристаллографическое значеніе. Очевидно, среди массы такихъ двойниковъ больше шансовъ на существованіе будетъ имѣть тотъ, у ипдивидовъ котораго общей является плоскость, содержащая наибольшія оси сцѣпленія, ибо при этомъ условіи скорѣе всего наступитъ равновѣсіе при образованіи кристалла.

Выведенному условію удовлетворяетъ собственно одна прямая QS, такъ что въ 3-мъ типѣ двойниковая ось нормальна къ возможному ребру и лежитъ въ возможной плоскости кристалла. Этотъ типъ также встрѣчается главнѣйше въ триклинной сингоніи, гакъ какъ въ кристаллахъ болѣе высокой степени симметріи онъ сведется къ уже извѣстнымъ намъ случаямъ.

Выведенные три типа двойниковыхъ образованій характеризуются взаимной перпендикулярностью относящихся къ нимъ двойниковыхъ осей, вслѣдствіе чего каждый изъ нихъ можетъ быть выведенъ изъ двухъ другихъ, если допустить, что второй индивидъ двойника подвергается послѣдовательному вращенію на 180" около осей, соотвѣтствующихъ этимъ двумъ тинамъ. Конечно, это представленіе имѣетъ чисто геометрическое значеніе, такъ какъ кристаллическая частица при своей оріентировкѣ едва-ли имѣетъ возможность подвергаться такому сложному передвиженію.

Собственно говоря, сказаннымъ исчерпываются всѣ случаи двойниковыхъ образованій, допустимыхъ теоретически при построеніи кристалловъ изъ совершенію однородныхъ физическихъ частицъ въ томъ щюд-положеніи, что послѣднія располагаются или параллельно другъ другу или—по крайней мѣрѣ—такъ, что главная при данныхъ условіяхъ кристаллизаціи плоскость силъ сцѣпленія и одно направленіе, лежащее въ этой плоскости, остаются параллельными.

Ііо наблюденія 1) показали, что возможенъ еще четвертый типъ двойниковыхъ образованій. Если представить себѣ, что два главныя направленія силъ сцѣпленія, лежащія въ данной плоскости, имѣютъ почти одинаковое значеніе, то равновѣсіе наступитъ и въ томъ случаѣ, сели при образованіи двойного кристаллическаго сростанін совпадаютъ эти разноименныя направленія индивидовъ послѣдняго. Это совпаденіе произойдетъ, очевидно, при томъ условіи, если осью вращенія явится прямая, дѣлящая пополамъ уголъ между означенными направленіями. Съ геометрической точки зрѣнія это образованіе можно, по справедливости, назвать двойниковымъ, и такимъ образомъ въ 4-омъ типѣ двойниковая ось лежитъ въ возможной грани и дѣлитъ пополамъ углы между возможными ребрами кристалла, находящимися въ этой грани• .

') 1Г. НЛ'иц/rr. Mineralien der sUdnonvegisihen Aiigits>yi>nite Z. t Kr. 10, 18Я0; ijS.

Итакъ всѣ двойники въ самомъ общемъ случаѣ могутъ быть образованы при помощи одной только двойниковой оси, которая является основнымъ элементомъ этихъ образованій.

Перпендикулярная къ этой оси двойниковая плоскость присоединяется или въ кристаллахъ болѣе высокихъ степеней симметріи или при разсмотрѣніи физическихъ свойствъ, функціи которыхъ имѣютъ простой видъ.

ІІо можетъ быть еще особый типъ кристаллическихъ образованій, опредѣляемый одною двойниковою плоскостью, являющеюся плоскостью симметріи всего кристалла. Въ этомъ случаѣ, очевидно, индивиды двойника состоятъ изъ энантіоморфныхъ частицъ, обладающихъ нѣсколько различными свойствами, и потому данное образованіе не можетъ быть отнесено къ настоящимъ двойникамъ 1).

Нужно сказать, что среди породообразующихъ минераловъ этотъ видъ кристаллическаго сростанія встрѣчается очень рѣдко и для петрографа не имѣетъ значенія.

Какіе же изъ выведенныхъ типовъ двойниковъ чаще должны встрѣчаться?

Если однородные кристаллы, состоящіе изъ параллельныхъ частицъ, встрѣчаются чаще, чѣмъ двойники, то и среди послѣднихъ въ борьбѣ за существованіе одержитъ верхъ такой, у индивидовъ котораго будетъ больше общихъ элементовъ. Поэтому порядокъ обозначенія типовъ будетъ отвѣчать степени ихъ распространенности. Правда, 2-ой и 3-ій тины имѣютъ какъ-будто одинаковыя права на существованіе, но въ послѣднемъ главная ось сцѣпленія одного индивида двойника хотя и параллельна соотвѣтствующей оси другого индивида, но имѣетъ обратное направленіе, благодаря вращенію на 180" около прямой, къ ней перпендикулярной, вслѣдствіе чего самое двойниковое образованіе является менѣе устойчивымъ.

Что касается формъ проявленія двойниковыхъ образованій, то онѣ могутъ быть весьма разнообразными.

Въ разобранномъ выше случаѣ предполагается, что въ концѣ образованія одного индивида двойника условія кристаллизаціи нѣсколько измѣнились, и сталъ выкристаллизовываться другой индивидъ.

По образованіе двойниковъ можетъ обусловливаться и другими обстоятельствами, напримѣръ, поверхностнымъ натяженіемъ кристалла2), и тогда этотъ процессъ можетъ происходить при вполнѣ постоянныхъ условіяхъ такъ, что будутъ развиваться одновременно оба индивида.

Послѣднее обстоятельство у многихъ минераловъ, особенно плагіоклазовъ, имѣетъ, но всей вѣроятности, доминирующее значеніе, такъ какъ эти минералы извѣстны вообще только въ видѣ двойниковъ. Уоло-

0 // liaitmltaw r. Beitrage zur Kenntniss unil Theorie der Zwillingsbildung an Krystalleu.

Z. f. Icr. 31, 1899; s. 252. . ,, . „

') jj, П/рнадскіи. Къ физической теоріи кристаллическихъ двойниковъ. Изв. Акад. Наукъ, 1907; 335—552.

вія образованія кристалловъ могутъ измѣняться неоднократно, и ото отразится въ томъ, что послѣдніе будутъ состоять изъ нѣсколькихъ индивидовъ, сросшихся между собою поперемѣтіно или по одному и тому же или но разнымъ двойниковымъ законамъ и образующихъ т. н. полисинтетическіе и ноліггеновые двойники.

Бъ зависимости отъ состоянія среды, въ которой происходитъ кристаллизація, сроетаніе отдѣльныхъ индивидовъ двойниковъ можетъ происходить весьма различнымъ образомъ и по различнымъ плоскостями, даже поверхностямъ самаго неправильнаго вида. Но существуютъ обычно свойственныя тому или другому роду двойниковаго образованія особыя плоскости, по кото-рымъ предпочтительно и сростаются или проростаютъ другъ друга индивиды двойника.

Эти плоскости совпадаютъ съ плоскостями наибольшихъ силъ сцѣпленія, общими для обоихъ индивидовъ, и потому достигаютъ наибольшаго развитія, опредѣляя тѣмт> общій habitus кристалла.

Такъ, в'і> первомъ типѣ двойниковъ такою плоскостью явится плоскость, перпендикулярная двойниковой оси.

Во 2-мъ типѣ плоскость, общая обоимъ индивидамъ, не имѣетъ большого кристаллографическаго значенія, поэтому сроетаніе бываетъ большею частью неопредѣленнымъ, а самый кристаллъ развивается но направленію оси наибольшей силы сцѣпленія, общей обоимъ индивидамъ и совпадающей съ ребромъ послѣднихъ.

Въ 3-мъ типѣ и ось наибольшаго сцѣпленія и двойниковая ось лежатъ въ возможной плоскости, которая и будетъ плоскостью сроетанія и наибольшаго развитія индивидовъ двойника.

Расположеніе элементовъ двойниковъ 4-го типа приближается къ таковому предыдущаго тина, но благодаря почти одинаковому значенію двухъ осей сцѣпленія, самый кристаллъ является болѣе или менѣе изо-метричнымъ.

Абсолютные и относительные размѣры отдѣльныхъ индивидовъ двойника колеблются въ большихъ предѣлахъ и не рѣдко спускаются до микроскопической величины. Многіе полисинтетическіе двои ники особенно 1-го и 3-го типовъ представляютъ часто пакетъ тончайшихъ пластинокъ, различимыхъ иногда только при большихъ увеличеніяхъ; нѣкоторые минералы, какъ лейцитъ и микроклинъ, состоятъ изъ почти субмикроскопнческихъ пластиночекъ, сросшихся по различнымъ законамъ и т. д. Съ другой стороны извѣстны минералы, дающіе только простые двойники съ равномѣрно развитыми индивидами; эти двойники по большей части относятся къ 2-му и 4-му тинамъ.

Вообще кромѣ химической природы минерала и условій кристаллизаціи на внѣшній видъ двойниковаго образованія оказываетъ большое вліяніе законъ послѣдняго, такъ какъ съ этимъ связано развитіе тѣхъ или другихъ плоскостей и направленій. Эти двойниковые элементы, отвѣчающіе осямъ наибольшихъ силъ сцѣпленія, обычно совпадаютъ съ главными кристаллографическими элементами минерала, по иногда

въ зависимости отъ чисто мѣстныхъ условій кристаллизаціи отвѣчаютъ и второстепеннымъ элементамъ, имѣющимъ болѣе сложный индексъ.

ІЬзъ сказаннаго слѣдуетъ, что въ каждомъ минеральномъ видѣ, кромѣ обычныхъ для послѣдняго двойниковыхъ образованій, всегда можно встрѣтить двойники болѣе или менѣе случайнаго происхожденія, изслѣдованіе которыхъ можетъ дать интересные результаты въ смыслѣ освѣщенія молекулярнаго строенія вещества и условій кристаллизаціи.

Пѣтъ сомнѣнія, что такіе двойники скорѣе всего и въ большемъ количествѣ могутъ быть встрѣчены среди составныхъ частей горныхъ породъ, поэтому точное и быстрое опредѣленіе двойниковаго образованія въ шлифахъ горныхъ породъ имѣетъ большое значеніе.

Универсальный методъ, какъ никакой другой, даетъ возможность справиться съ этой задачей.

§ 42. Опредѣленіе элементовъ двойниковаго образованія.

Какъ было указано выше, каждое двойниковое образованіе при оптическомъ изслѣдованіи кажется обладающимъ и двойниковою плоскостью и перпендикулярною къ ней двойниковою осью. Оба эти элемента могутъ быть легко опредѣлены на Федоровскомъ столикѣ. Дѣйствительно, двойниковая плоскость есть плоскость симметріи для частей оптическаго эллипсоида упругости, принадлежащихъ тому и другому индивиду двойника; поэтому, если означенную плоскость совмѣстить съ плоскостью симметріи микроскопа, то при вращеніи препарата около оси J оба ии-дивида будутъ просвѣтляться и затемняться одновременно, т. е. двойникъ какъ бы исчезнетъ.

Самая установка производится слѣдующимъ образомъ. Шлифъ наклеивается такъ, чтобы шовная линія, отдѣляющая одинъ индивидъ двойіпіка отъ другого, проходила черезъ пересѣченіе нитей окулярнаго креста. Такъ какъ плоскость сростанія двойника но большей части является и двойниковою плоскостью, то прежде всего шовную линію совмѣщаютъ съ вертикальною нитью креста и наклоненіемъ препарата около оси II и вращеніемъ столика вокругъ оси J пробуютъ, не наступитъ ли описанное выше явленіе. Если исчезновеніе' двойника не происходитъ при всевозможныхъ наклоненіяхъ около оси П, то двойниковая плоскость занимаетъ, по всей вѣроятности, иное положеніе, чѣмъ плоскость сростанія, и приходится отыскивать её ощупью вращеніемъ препарата около оси N и наклоненіемъ возлѣ оси II.

Отсчеты координатъ найденной двойниковой плоскости и вычерчиваніе ея на сѣткѣ производятся извѣстнымъ порядкомъ. Въ примѣрѣ таблицы VIII двойниковая плоскость, изображаемая дугою DD1, была найдена по координатамъ: 2°, впра-во 50°.

Если же эта плоскость занимаетъ положеніе, довольно близкое сѣченію шлифа, то она не можетъ быть паблюдаема, и потому сразу нужно обратиться къ отыскиванію двойппковой оси. Послѣдняя характерп-

. зуется. тѣмъ, что при совмѣщеніи ея съ осью микроскопа, части эллипсоида упругости, принадлежащія индивидамъ двойника, накладываются одна на другую но плоскости симметріи, перпендикулярной оси микроскопа. Поэтому, если послѣ такого совмѣщенія вращать столикъ послѣ** пято, то двойникъ будетъ относиться къ поляризованному свѣту, какь одинъ индивидъ.

Указанное совмѣщеніе производится, конечно, ощупью; опредѣленіе координатъ найденной оси и нанесеніе проекціи послѣдней описаны уже въ соотвѣтствующемъ мѣстѣ (.§ 25j.

На таблицѣ МП проекція двойниковой оси В1ѣ3 найдена по кордина-тамъ: 272", къ себѣ 40".

По этой точкѣ, какъ полюсѣ двойниковой плоскости, можно было срази начертить проекцію послѣдней—дугу ГЛ)1.

Описанный прямой путь нахожденія элементовъ двойниковаго образованія во многихъ отношеніяхъ является неудобнымъ и не всегда дающимъ точные результаты, не говоря уже о томъ, что въ нѣкоторыхъ случаяхъ эти элементы совсѣмъ не поддаются наблюденію.

Гораздо плодотворнѣе оказывается другой методъ непрямого нахожденія элементовъ двойника, преимущественно двойниковой оси, основанный на слѣдующемъ. По самому опредѣленію понятія двойника, всѣ однозначішіе элементы индивидовъ послѣдняго образуютъ одинаковые углы съ двойниковою осью, или, обратно, двойниковая ось дѣлитъ пополамъ углы, образуемые однозначными элементами индивидовъ двойника. Среди послѣднихъ наибольшее для насъ значеніе имѣютъ главныя (оси упругости иК! пт и которыя, какъ было выяснено ранѣе, .могутъ быть легко найдены во всякомъ зернѣ минерала.

Такимъ образомъ, если двойниковая ось дѣлитъ пополамъ углы между одноименными осями упругости, то она представляетъ линію пересѣченія плоскостей, іі]К)ходяіцнхъ черезъ послѣднія. Это обстоятельство даетъ возможность быстро находить положеніе двойниковыхъ элементовъ но найденнымъ осямъ упругости и въ то же время повѣрить точность опредѣленія послѣднихъ, такъ какъ, но предыдущему, плоскости, находящія черезъ одноименныя оси упругости, должны въ точности пересѣкаться въ одной линіи—двойниковой оси, которая затѣмъ можетъ быть уже найдена по извѣстнымъ координатамъ въ препаратѣ.

Разсмотримъ на примѣрѣ таблицы VIII, какъ это дѣлается. Не измѣняя нисколько положенія шлифа на внутреннемъ кругѣ столика, опредѣляемъ положеніе осей упругости для перваго индивида (I), обозначая ігхъ черезъ п\, пхт. н\, и затѣмъ для второго ( II) съ соотвѣтственнымъ обозначеніемъ осей упругости черезъ н2«, «•„», Найденныхъ элементовъ уже достаточно, чтобы опредѣлить положеніе двойниковой оси, л дальнѣйшая работа ограничивается построеніями на сѣткѣ.

Для этого проводимъ дуги большихъ круговъ черезъ одноименные полюсы, что дѣлается но задачѣ 4-ой (§ 12). Въ данномъ случаѣ поведенныя дуги пересѣкаются точно въ точкѣ которая и будетъ под-

ст&влять полюсъ двойниковой оси; по послѣднему можно сразу же но- . строить и проекцію двойниковой плоскости.

Остается теперь повѣрить, дѣйствительно ли наблюдаются въ данномъ двойникѣ найденные указаннымъ построеніемъ элементы его. Обращаясь къ діаграммѣ, мы видимъ, что двойниковая плоскость занимаетъ положеніе, довольно близкое къ сѣченію шлифа, поэтому ее довольно трудно будетъ съ надлежащею точностью привести въ плоскость симметріи микроскопа; напротивъ, двойниковая ось гораздо легче можетъ быть совмѣщена съ осью послѣдняго. Для этого, согласно основаніямъ, изложеннымъ въ 25-омъ, проводимъ діаметръ черезъ точку Иі-2 и совмѣщаемъ индексъ внутренняго круга столика съ дѣленіемъ, соотвѣтствующимъ показанію на окружности сѣтки одного изъ концовъ этого діаметра, напримѣръ 272°.

Далѣе, Отсчитываемъ но полярнымъ параллелямъ угловое разстояніе точки />\.;г отъ центра сѣтки, соотвѣтствующаго проекціи оси микроскопа, и на то же число градусовъ отклоняемъ столикъ около оси J въ сторону, обратную наблюдаемой на сѣткѣ, т. е. отъ себя (отмѣченный конецъ діаметра долженъ быть обращенъ къ намъ). Тогда двойниковая осі> должна совмѣститься съ осью микроскопа, что и повѣряется вращеніемъ столика послѣдняго.

Въ другихъ случаяхъ удобнѣе повѣрить двойниковую плоскость, которая отыскивается по координатамъ, отсчитаннымъ на діаграммѣ.

Итакъ, положеніе двойниковой оси опредѣлить довольно легко од-шімъ изъ выше указанныхъ способовъ.

Но для насъ интересна собственно не сама двойниковая ось, а тѣ углы, которые она образуетъ съ различными элементами кристалла, среди которыхъ наибольшее значеніе имѣютъ тѣ же оси упругости. Такъ какъ двойниковая ось является биссектрисою угловъ между одноименными направленіями обоихъ индивидовъ, то для насъ становится совершенно безразличнымъ, съ элементами какого индивида нужно имѣть дѣло.

Измѣреніе угловъ, образуемыхъ двойниковою осью съ осями упругости, или опредѣленіе координатъ этой оси относительно послѣднихъ, производится, конечно, скорѣе всего при помощи трехногаго циркуля. Въ нашемъ примѣрѣ означенныя координаты имѣютъ слѣдующее значеніе:

/ В

Г2

п*

П.

= 72"

Какъ видно, координаты представляютъ угловое разстояніе полюса двойниковой оси до соотвѣтствующей ближайшей оси упругости.

Описанный способъ опредѣленія координатъ двойниковой оси даетъ самые надежные результаты, но зато требуетъ и довольно много времени. Съ цѣлью избѣжать послѣдняго данная задача можетъ быть значи-

Федоровскій или универсально—оптическій методъ.

#>

тельно упрощена. Дѣйствительно, двойниковая ось дѣлитъ пополамъ углы между осями упругости, поэтому стоитъ только измѣрить эти углы, раздѣлить ихъ пополамъ,—и мы получимъ искомыя координаты, не находя точпо положеніе двойниковой оси. При этомъ нужно лишь обращать вниманіе на то, лежитъ ли въ выбранномъ углу двойниковая ось (вѣдь пересѣкающіяся линіи образуютъ два различныхъ угла, изъ которыхъ только одинъ можетъ быть полностью изображенъ въ стереографической проекціи). Чтобы разрѣшить этотъ вопросъ, проводимъ мысленно дуга большихъ круговъ черезъ одноименные полюсы и находимъ въ ихь пересѣченіи приблизительное положеніе двойниковой оси, что и облегчить намъ выборъ угловъ.

Обратимся къ нашему примѣру. Полагая, что положеніе двойниковой оси точно еще не найдено, мы указаннымъ путемъ сразу опредѣляемъ его около точки ВѴ2. Изъ всѣхъ трехъ угловъ между осями упругости, которые могутъ быть непосредственно измѣрены на діаграммѣ, только уголъ п1кпгв содержитъ въ себѣ двойниковую осъ и потому сразу дастъ соотвѣтствующую координату, если раздѣлить его пополамъ; двѣ другія координаты получатся оть дѣленія пополамъ угловъ, дополнительныхъ къ L пга ' Пт2 и L п/ Пр2 до 180°.

Все сказанное записывается на іюляхъ сѣтки такимъ образомъ:

1 п, а= 74° Z_nm' п1п2= 6Г Z-П,, 1 ир 2= 36

74°

119° и /.В,.о 144°

іі, = 37° пю= 595° пР - 72°

Въ зависимости отъ того, какъ относится сѣченіе шлифа къ элементамъ двойника, можетъ представиться нѣсколько различныхъ случаевъ распредѣленія угловъ между осями упругости.

При различеніи этихъ угловъ можно еще принять во вниманіе, что въ конечномъ результатѣ одинъ изъ нихъ долженъ быть острымъ, а два другіе тупыми; кромѣ того нетрудно видѣть, что этотъ острый уголъ является наибольшимъ изъ всѣхъ острыхъ угловъ, образуемыхъ тремя парами одноименныхъ осей упругости.

Имѣя въ виду послѣднее обстоятельство, можно не искать даже и приблизительнаго положенія двойттковой оси, такъ какъ достаточно только измѣрить углы и, беря, если нужно, дополненіе до 180°, посмотрѣть, какой острый уголъ является наибольшимъ; переведя тогда два другіе угла въ тупые и дѣля всѣ углы пополамъ, мы находимъ координаты. Однако, необходимо не только находить, хотя бы приблизительно, положеніе двойниковой оси, но и повѣрять послѣднюю въ препаратѣ, такъ какъ иногда и при неправильномъ опредѣленіи осей упругости мо жетъ получиться расположеніе послѣднихъ, близкое къ условіямъ двойниковаго образованія.

Вообще, повѣрка въ препаратѣ найденной построеніемъ на діаграммѣ двойниковой оси имѣетъ рѣшающее значеніе; лишь въ слѣдующемъ частномъ случаѣ она можетъ привести иногда къ недоразумѣніямъ.

л

Пусть на фнг. 36-ой изображены оси упругости двойника, ось котораго, положимъ, совпадаетъ съ ОIV.

Такъ какъ въ данномъ двойникѣ оси а1* и и2* сливаются, то двѣ другія ітарм осей упругости лежатъ въ одной плоскости, почему положеніе двои пиковой оси, представляющей .пинію пересѣченія плоскостей, проходящихъ черевъ одноименныя оси упругости, будетъ неопредѣленнымъ, т. е. • она можетъ совпадать съ двумя направленіями ОРѴ и О IVх. Обращаясь теперь къ испытанію этихъ предполагаемыхъ двойниковыхъ осей, мы замѣчаемъ, что онѣ обѣ удовлетворяютъ требуемымъ отъ нихъ условіямъ, какъ э го хорошо видно и на. чертежѣ. Поэтому, если бы мы остановились на повѣркѣ одного направленія ОIVх, то могли принять ого за настоящую двойниковую ось и тѣмъ впасть въ ошибку. Дѣйствительною же осью будетъ та, которая имѣетъ возможное кристаллографическое значеніе. Приблизительно то же явленіе мы получимъ, если одна пара осой упругости близка къ совпаденію, что, какъ увидимъ ниже, часто встрѣчается среди двойниковъ полевыхъ пшатовъ.

При опредѣленіи координатъ двойниковой оси мы могли найти только абсолютныя ихъ величины. Между тѣмъ, какъ «сякія другія координаты, онѣ лишь въ томъ- случаѣ будутъ вполнѣ характеризовать измѣряемое ими направленіе, когда извѣстно, въ которомъ изъ восьми октантовъ, образуемыхъ координатными осями, это направленіе находится. Но установить координатныя оси, которыми въ данномъ случаѣ являются оси упругости минерала, можно только тогда, когда извѣстны главнѣйшіе кристаллографическіе элементы послѣдняго. Нужно сказать, что въ породообразующихъ минералахъ опредѣлить достаточное количество этихъ элементовъ почти никогда нс удается, и такимъ образомъ пользованіе координатами двойниковой оси неизбѣжно приводитъ къ нѣкоторымъ недоразуменіямъ; впрочемъ, послѣднія большею частью легко уничтожаются какими-нибудь побочными наблюденіями.

§ 48. Значеніе двойниковыхъ элементовъ въ дѣлѣ опредѣленія минераловъ.

Какъ же нужно пользоваться находимыми при помощи описаннаго метода координатами двойниковой оси при опредѣленіи минераловъ?

Мы знаемъ, что двойниковые элементы имѣютъ всегда, кристаллографическое значеніе, поэтому вышеупомянутыя координаты выражаютъ то отношеніе между оптическими и кристаллографическими элементами, которое большею частью вполнѣ характеризуетъ данный минеральный видъ. 'Въ зависимости отъ наличности тѣхъ или другихъ данныхъ опредѣленіе координатъ двойниковой оси имѣетъ троякое значеніе:

1) Если природа минерала извѣстна, то найденныя координаты могутъ указать на законъ двойниковаго образованія, т. е. на. кристаллографическое значеніе элементовъ послѣдняго. Дѣйствительно, зная, съ какимъ минераломъ намъ приходится имѣть дѣло, мы имѣемъ представ-

лсніе о томъ, какъ расположенъ въ немъ оптическій эллипсоидъ. Если всѣ элементы минерала изобразить въ стереографической проекціи, то рѣшеніе поставленной задачи можетъ быть выполнено чисто графическимъ путемъ.

Пусть, напримѣръ, фиг. 37-ая представляетъ смѣшанную проекцію элементовъ ортоклаза, въ которой кружками обозначены полюсы, или гномостереографическія проекціи плоскостей, а крестиками—грамма- *

стереографическія проекціи направленій.

Положимъ, что, изслѣдуя какое нибудь двойниковое образованіе этого минерала, мы нашли координаты двойниковой оси:

| п,, = 45"

L В ; пш — 4о°,

I пг = 86°

Чтобы найти но этимъ координатамъ на діаграммѣ ортоклаза точку, представляющую полюсъ двойниковой оси, нужно провести около полюсовъ осей упругости геометрическія мѣста точекъ, отстоящихъ отъ этихъ полюсовъ на величину соотвѣтствующей координаты. Такое иостіюоніе дѣлается по задачѣ 7-ой (§ 14).

Очевидно, полюсъ двойниковой оси будетъ представленъ точкой пересѣченія всѣхъ трехъ дугъ малаго круга, каковыми являются указанныя геометрическія мѣста. Нетрудно видѣть, что, еслзуіроводить такіе круги около того и другого полюса каждой оси упругости, то получится восемь точекъ, удовлетворяющихъ поставленному условію.

Въ нашемъ примѣрѣ изъ этихъ восьми точекъ только двѣ, представляющія полюсы плоскостей (о21 ) и ( 021), отвѣчаютъ раціональнымъ элементамъ минерала. Поэтому нужно принятъ, что двойниковая ось есть нормаль къ плоскости (02і) или (021), т. е. двойникъ ортоклаза образованъ по такъ называемому БавенекоМу закону.

Иъ этого примѣра мы видимъ, что для опредѣленія характера двойниковаго закона минераловъ необходимо имѣть діаграммы, изображающія всѣ элементы послѣднихъ.

Въ руководствахъ но минералогіи, появившихся за послѣднее время, приложены такія діаграммы для многихъ болѣе часто встрѣчающихся минеральныхъ видовъ (см. II. Roscnbiisch. Mikmskopi.seho Physiographic. L, 1905).

По обыкновенно эти діаграммы обладаютъ тѣмъ неудобствомъ, что на нихъ не нанесена стереографическая сѣтка. Чтобы возможно было дѣлать необходимыя построенія, нужно имѣть экземпляры прозрачныхъ сѣтокъ соотвѣтствующаго діаметра, обращеніе съ которыми было описано въ § 15. Еще лучше переносить каждый разъ всѣ данныя діаграммъ на полусферу Никитина, гдѣ проведеніе дугъ малаго круга дѣлается чрезвычайно просто.

2) Наоборотъ, если намъ извѣстенъ характеръ двойниковаго образо-

ванія изслѣдуемаго минерала, то мы можемъ воспользоваться координатами двойниковой оси для опредѣленія послѣдняго.

Правда, эта задача значительно труднѣе предыдущей, такъ какъ у насъ нѣтъ еще таблицъ, гдѣ были бы сведены въ извѣстномъ порядкѣ всѣ числовыя данныя, характеризующія возможныя двойниковыя образованія минераловъ. Но во всякомъ случаѣ мы можемъ по извѣстнымъ • признакамъ отнести изслѣдуемый минералъ къ какому-нибудь классу или виду и тѣмъ значительно съузить сферу своихъ поисковъ. Такъ какъ данная задача обратна предыдущей, то при этихъ поискахъ нужно пользоваться также вышеуказанными діаграммами.

Возьмемъ для примѣра такой схематическій случай. Пусть въ шлифѣ горной породы имѣется двойникъ полевого шпата, образованный по Ба-венскому закону, какъ это можно судить по характерному діагональному расположенію шовной линіи, причемъ координаты двойниковой оси имѣютъ такое значеніе:

L В

«г = 450 11т= 45°о Пр = «6°

Предположимъ затѣмъ, что среди представителей группы полевыхъ шпатовъ только ортоклазъ и нерѣшетчатый микроклинъ могутъ входить въ составъ изслѣдуемаго двойника.

Обращаясь къ діаграммамъ этихъ минераловъ и откладывая на нихъ по-предыдущему координаты двойниковой оси, мы находимъ, что послѣдняя только въ случаѣ ортоклаза совпадаетъ съ полюсомъ плоскости (021) или вообще имѣетъ раціональное значеніе. На основаніи этого мы въ правѣ заключить, что данный минералъ представляетъ ортоклазъ.

3) Наконецъ, въ томъ случаѣ, когда намъ неизвѣстны ни характеръ даннаго двойниковаго образованія, ни химическая природа минерала, его составляюіцаго, то координаты двойниковой оси сами по себѣ не могутъ вробще послужить для опредѣленія минерала, такъ какъ это равносильно рѣшенію уравненія съ двумя неизвѣстными. Только въ томъ случаѣ, когда приходится имѣть дѣло съ опредѣленной минеральной группой, отдѣльные представители которой связаны между собою закономѣрнымъ образомъ, координаты двойниковой'оси могутъ одновременно разрѣшить обѣ поставленныя задачи.

До настоящаго времени этотъ методъ примѣняется пока для опредѣленія изоморфной группы плагіоклазовъ, гдѣ онъ достигъ удивительнаго развитія, благодаря трудамъ творца универсальнаго метода изслѣдованія—Е. С. Федорова.

Опредѣленіе минераловъ при помощи плоскостей спайности.

§ 44. Значеніе координатъ полюса спайности.

Оси упругости являются иногда единственными элементами минерала, которые могутъ быть опредѣлены въ любомъ зернѣ послѣдняго.

Очевидно, каждый минеральный видъ характеризуется особымъ расположеніемъ этихъ осей относительно его кристаллографическихъ элементовъ.

Выше мы видѣли, какъ просто опредѣлить это отношеніе въ случаѣ двойниковаго образованіи, ось котораго, находимая косвеннымъ путемъ, имѣетъ всегда кристаллографическое значеніе. ІТо этотъ методъ опредѣленія минераловъ требуетъ, чтобы изслѣдуемыя зерна послѣднихъ находились въ видѣ двойниковъ, что встрѣчается лишь у нѣкоторыхъ минеральныхъ видовъ. Гораздо чаще, пожалуй, встрѣчаются въ породообразующихъ минералахъ реальныя кристаллографическія плоскости, являющіяся преимущественно въ видѣ трещинокъ спайности.

Какъ же воспользоваться послѣдними для Опредѣленія минераловъ?

Ясно, что здѣсь можно примѣнить тотъ же принципъ, который былъ положенъ въ основаніе опредѣленія минераловъ при помощи изслѣдованій двойниковыхъ образованій. Дѣйствительно, установивши плоскость спайности, измѣряемъ координаты оя полюса, которыя будутъ имѣть то же значеніе, что и координаты полюса двойниковой оси. Такъ же пользуясь діаграммой того или другого минерала, мы можемъ опредѣлить или самый минералъ, или кристаллографическое значеніе спайности послѣдняго, или то и другое вмѣстѣ.

Нужно сказать, что и здѣсь одной системы трещинокъ спайности въ общемъ случаѣ, относящемся къ кристалламъ триклинной сингоніи, бываетъ недостаточно, чтобы при рѣшеніи вопроса не было двусмысленностей, и для полнаго опредѣленія минерала нужны еще добавочныя наблюденія и данныя. Но въ кристаллахъ болѣе высокихъ степеней симметріи плоскости осей упругости пріобрѣтаютъ ужо значеніе главныхъ кристаллографическихъ плоскостей, гакъ что координаты полюса, плоскости спайности часто могутъ вполнѣ характеризовать данный минералъ. Впрочемъ, въ послѣднемъ случаѣ иногда бываетъ удобнѣе пользоваться координатами не плоскости спайности, а какихъ-нибудь другихъ производныхъ кристаллографическихъ элементовъ.

Разсмотримъ на одномъ примѣрѣ, какъ нужно пользоваться представляющимися трещинками спайности для опредѣленія отношенія между оптическими и кристаллографическими осями минерала. Возьмемъ моноклинный пироксенъ, который вмѣстѣ съ амфиболомъ образуетъ двѣ аналогичныя группы весьма важныхъ породообразующихъ минераловъ.

Пусть фиг. 38-ая представляетъ граммастереографическую проекцію результатовъ измѣреній элементовъ одного авгита. При установкѣ

различныхъ плоскостей этого минерала приняты во вниманіе поправки для угловъ наклона около осей II и J, соотвѣтственно показателю преломленія авгита п= 1.71.

Какъ видно изъ діаграммы, въ изслѣдованномъ зернѣ удалось точно установить плоскость спайности, которая у авгитовъ совпадаетъ съ плоскостью вертикальной призмы. Кромѣ того извѣстно, что у этихъ міше рало въ плоскость оптическихъ осей nsnp лежитъ во второмъ иинакоидѣ

(010), который въ пересѣченіи съ плоскостью призмы даетъ ребро, параллельное вертикальной оси С.

Такимъ образомъ въ точкѣ пересѣченія с проекцій упомянутыхъ плоскостей мы находимъ проекцію этой кристаллографической оси. Теперь остается измѣрить угловое разстояніе послѣдней отъ осей упругости, и мы получимъ данныя, вполнѣ характеризующія расположеніе этихъ осей въ изслѣдуемомъ кристаллѣ.

Среди координатъ полюса вертикальной оси принято пользоваться только угломъ П/в, такъ какъ двѣ другія координаты легко выводятся изъ послѣдней при существованіи плоскости симметріи въ моноклинномъ минералѣ. Эга координата но старой терминологіи называется угломъ погасанія авгита. Намъ кажется, что при пользованіи унивеіюаль-нымъ методомъ такое названіе является совершенно излишнимъ хотя бы потому, что этотъ уголъ погасанія опредѣляется графическимъ путемъ и большей частью не можетъ быть провѣренъ въ препаратѣ, ибо, какъ въ нашемъ примѣрѣ, хорошо устанавливаемая плоскость оптическихъ осей занимаетъ почти вертикальное положеніе.

Дѣлая измѣреніе на діаграммѣ, находимъ уголъ ('пк=38". Полученная координата указываетъ на то, что данный пироксенъ относится къ обыкновеннымъ авгитамъ, съ чѣмъ согласуется и уголъ между оптическими осями 2У = -|-

Точность опредѣленія угла Спк зависитъ главнымъ образомъ отъ точности установки плоскости спайности, потому что послѣдняя пересѣкается съ ішнакоидо.мъ (010) подъ довольно острымъ угломъ.

Эту установку легко повѣрить слѣдующимъ образомъ. Какъ извѣстно, въ моноклинномъ пироксенѣ плоскость (010) дѣлитъ пополамъ уголъ .между плоскостями спайности но призмѣ; кромѣ того извѣстно, что о готъ уголъ = 87".

Таки.мъ образомъ, если измѣренный на діаграммѣ уголъ между

плоскость!-- и плоскостью спайности будетъ равняться

87

2

=- 43,5°

t

то значитъ установка послѣдней была сдѣлана правильно. ІІо уголъ между плоскостями равняется углу или дополненію до 180" къ углу, образуемому полюсами этихъ плоскостей. Измѣряя искомый уголъ указаннымъ путемъ, имѣемъ, что

B,.nnm= 1HU"

;36из=43."5.

Итакъ, установка плоскости спайности была сдѣлана правильно, по-

чему можно довѣриться и полученной величинѣ координаты угла On..

Лзъ приведеннаго примѣра нахожденія отношенія между оптическими и кристаллографическими осями минерала при помощи наблюденій плоскости спайности мы видимъ, что итогъ методъ является очень эластичнымъ, такъ какъ въ каждомъ отдѣльномъ случаѣ комбинаціи имѣющихся въ данномъ зернѣ минерала элементовъ могутъ быть самыми разнообразными не только по количеству, но и но качеству ихъ проявленія. Такимъ образомъ нѣтъ никакой возможности дать точную и опредѣленную схему такихъ изслѣдованій—схему, которая сводила бы отдѣльныя стадіи наблюденій къ ряду механическихъ пріемовъ. Здѣсь можно было только указать на общій характеръ работы, что и сдѣлано къ видѣ разбора частнаго случая опредѣленія авгита.

§ 46. Объ углахъ погасанія.

Мы видѣли, что присутствія одной системы трещинокъ спайности въ породообразующихъ минералахъ, относящихся главнымъ образомъ къ триклинной сингоніи, бываетъ недостаточно для оріентировки оптическаго эллипсоида упругости. Поэтому для ближайшаго опредѣленія такихъ минераловъ необходимо, кромѣ координатъ полюса спайности, установить какія ішбудь другія константы, зависящія отъ этой спайности и имѣющія такимъ образомъ нѣсколько условный характеръ.

Среди такихъ константъ издавна было обращено вниманіе на такъ называемые утлы погасанія, получаемые слѣдующимъ образомъ.

Обыкновенно вт» каждомъ минеральномъ видѣ имѣется какой ішбудь характерный кристаллографическій элементъ, проявляющійся вт» каждомъ индивидѣ такого минерала. Благодаря этому обстоятельству возможно бываетъ изготовлять препараты, оріентированные по извѣстной плоскости кристалла. Станемъ наблюдать такой препаратъ подъ .микроскопомъ; если въ сѣченіи шлифа имѣется извѣстное направленіе, напримѣръ, слѣдъ опредѣленной спайности, то уголъ, образуемый послѣднимъ съ осью эллипса упругости сѣченія и проявляющійся при вращеніи столика микроскопа въ видѣ угла погасанія относительно этого направленія, будетъ характеризовать данный минералъ. Но изготовлять оріентированные препараты изъ образцовъ горныхъ породъ чрезвычайно затруднительно и часто невозможно, а въ шлифахъ произвольнаго сѣченія выведенная константа можетъ быть использована лишь въ рѣдкихъ случаяхъ, когда но какимъ нибугдь признакамъ можно установить характеръ сѣченія даннаго зерна минерала. Поэтому при универсальночшти-ческомъ изслѣдованіи породообразующихъ минераловъ нужно совершенно отказаться отъ утла погасанія на опредѣленныхъ граняхъ, какъ руководящей оптической константы. Если бы у насъ случайно и оказались на лицо условія, необходимыя для измѣренія указанныхъ угловъ погасанія, то все таки этими условіями лучше воспользоваться для другой цѣли. Дѣйствительно, уголъ погасанія можно измѣрить только въ

томъ случаѣ, если въ изслѣдуемомъ зернѣ минерала имѣются двѣ кристаллографическія плоскости. Но, установивши послѣднія при помощи универсальнаго столика, мы находимъ ось ихъ зоны и опредѣляемъ затѣмъ координаты этой оси относительно осей упругости минерала, т. е. узнаемъ непосредственно оріентировку оптическаго эллипсоида въ данномъ минералѣ, что имѣетъ для опредѣленія послѣдняго гораздо большее значеніе, чѣмъ измѣреніе угла, образуемаго второстепенными направленіями въ кристаллѣ.

Если уже вводитъ и въ универсальный методъ такія условныя константы, какъ углы погасанія, то устанавливать ихъ нужно на нѣсколько иныхъ основаніяхъ. Правда, безъ одной хотя системы трещинокъ спайности и здѣсь не обойтись, но послѣднія можно встрѣтить почти въ каждомъ зернѣ минерала, обладающаго хорошей спайностью. Такъ какъ для полученія угла, кромѣ плоскости спайности, необходимъ еще другой геометрическій элементъ, то въ качествѣ послѣдняго мы можемъ взять ту или другую плоскость осей упругости.

Тогда въ каждомъ зернѣ минерала мы можемъ найти три угла погасанія, которые въ своей совокупности опредѣлятъ довольно точно искомое отношеніе. Пусть на фиг. 39-ой даны проекціи плоскостей упругости и плоскости спайности какого нибудь минерала. Находя точки пересѣченія послѣдней съ проекціями плоскостей упругости, мы сразу измѣняемъ требуемые углы: уголъ Хпр, уголъ Ynp и уголъ Zne, Если бы удалось привести плоскости осей упругости въ положеніе, перпендикулярное оси микроскопа, то указанные углы можно было бы повѣрить непосредственнымъ наблюденіемъ, какъ углы погасанія относительно слѣда спайности.

Такого рода константы были введены еще ЛГ. Fouque для опредѣленія нолевыхъ шпатовъ, при разсмотрѣніи которыхъ онѣ и будутъ полнѣе разобраны. *

ТРЕТЬЯ ЧАСТЬ.

Опредѣленіе полевыхъ шпатовъ.

Полевые шпаты являются самыми распространенными поіюдообразу-ющимн минералами. Классификаціи горішхъ породъ, основанныя на минералогическомъ составѣ, отражаютъ въ себѣ прежде всего характеръ имѣющихся полевыхъ шпатовъ. ІІо кромѣ практическаго значенія послѣдніе имѣютъ громадный теоретическій интересъ: достаточно сказать, что всѣ успѣхи въ дѣлѣ изученія полевыхъ шпатовъ были въ то же время этапами въ развитіи кристаллографіи и химической минералогіи. Отсюда понятно стремленіе расширить сферу болѣе или менѣе точнаго изслѣдованія этихъ минераловъ.

Изъ всѣхъ методовъ опредѣленія полевыхъ шпатовъ въ шлифахъ горныхъ породъ универсальный методъ Федоіюва является наиболѣе пригоднымъ, такъ какъ онъ даетъ возможность находить почти воѣ наиболѣе важные элементы этихъ минераловъ. II нужно сказать, что до на-стоящато времени этотъ методъ примѣняется главнымъ образомъ для опредѣленія полевыхъ шпатовъ, такъ какъ послѣдніе представляютъ минералы безцвѣтные съ невысокимъ сравнительно показателемъ преломленія и почти незамѣтной дисперсіей осей, т. е. обладаютъ такими свойствами, при которыхъ изслѣдованія на Федоровскомъ столикѣ даютъ наиболѣе надежные результаты.

Такимъ образомъ описаніе способовъ опредѣленія нолевыхъ пшатовъ вполнѣ иллюстрируетъ практическое примѣненіе универсально-оптическаго метода изслѣдованія къ изученію породообразующихъ минераловъ.

Исторія развитія этого метода, еще далеко не сказавшаго своего послѣдняго слова, заставляетъ насъ начать съ разсмотрѣнія плагіоклазовъ.

Известково-натровые полевые шпаты.

§ 46. Изоморфизмъ плагіоклазовъ.

Плагіоклазы представляютъ рѣзко выраженную группу известковонатровыхъ нолевыхъ шпатовъ, образующихъ изоморфный рядъ, на одномъ концѣ котораго стоитъ чистый натровый полевой шпатъ, или альбитъ, составъ котораго выражается формулою Na2ALSi0Oie, а другимъ предѣльнымъ членомъ ряда является анортитъ, имѣющій формулу CaAl2Si2Os.

Если обозначить черезъ ЛЬ и Ап молекулы альбита и анортита, то составъ любого члена ряда плагіоклазовъ можетъ быть выраженъ формулою: ЛЬтАп„. Для удобства обозначенія отдѣльныхъ членовъ этого многочисленнаго ряда удобнѣе принять м + п = 100, и тогда вышеприведенная формула будетъ имѣть видъ: ЛЬ юо-д Л»„. Но предложенію нроф. Федорова обозначеніе плагіоклазовъ можетъ быть еще болѣе сокращено, если вмѣсто названія ставить №, указывающій процентное содержаніе молекулъ анортита, равное п послѣдней формулы. Такъ, плагіоклазъ № 35 содержитъ 35 молекулярныхъ процентовъ анортита и 05% альбита.

Нужно сказать, что даже послѣ открытія Г. Чермакомъ изоморфизма плагіоклазовъ очень долгое время были извѣстны только немногіе чаще встрѣчающіеся предетавіггели послѣднихъ, издавна получившіе особыя названія.

Хотя въ настоящее время и нѣтъ особенной нужды въ сохраненіи этихъ названій, тѣмъ не меігізе ихъ еще часто употребляютъ, разумѣя подъ ними болѣе крупныя категоріи этихъ минераловъ. Поэтому ішже приводится таблица различныхъ обозначеній наиболѣе извѣстныхъ членовъ ряда плагіоклазовъ.

Названіе плагіоклаза. Формула. Лг

Альбитъ АЬ О

Альбит-олигоклазъ . Ab- Ап, 13

Олигоклазъ .... Ab3 Alii 25

Ол и гоклаз*ан дезинъ. Ab2 Ап, 33

Андезинъ А Ь3 Ап2 40

Лабрадоръ .... Ab, Ап, 50

Лабрадор-битовимтъ. Ab3 Ап5 03

Китовнитъ .... Ab, Ап3 75

Анортитъ Ап 100

Конечно, эта таблица можетъ быть измѣнена въ зависимости отъ того, какой составъ придавать плагіоклазу, носящему то или другое названіе.

Принадлежность плагіоклазовъ къ одному изоморфному ряду доказывается постепеннымъ и закономѣрнымъ измѣненіемъ ихъ физическихъ свойствъ въ зависимости отъ относительнаго количества обоихъ конечныхъ членовъ ряда, входящихъ въ составъ каждаго промежуточнаго члена послѣдняго. Къ числу такихъ свойствъ, закономѣрное измѣненіе которыхъ обыкновенно не подвергается сомнѣнію, относятся: удѣльный вѣсъ, объемъ, точка плавленія и кристаллическія формы ').

’) F. JMci'. Die optisdien Eigenschaften der Plagioklase. T. M. Г. M. 25, 1900; 1.

Относительно оптическихъ свойствъ плагіоклазовъ мнѣнія различныхъ ученыхъ нѣсколько расходятся. Хотя почти всѣ эти свойства измѣняются въ одномъ направленіи съ измѣненіемъ состава плагіоклазовъ, чѣмъ но менѣе строгой закономѣрности въ этомъ явленіи не наблюдается. Такъ Е. С. Федоровъ показалъ1), что кривыя его діаграммы, представляющія геометрическія мѣста проекцій двойниковой оси, полученныхъ для различныхъ членовъ илагіоклазоваго ряда, не имѣютъ простой формы, какъ это нужно было бы ожидать при изоморфизмѣ послѣдняго. Также С. Viola нашелъ -), что въ одномъ и томъ же образцѣ альбита углы погасанія на плоскостяхъ (010 ) и (001) давали колебанія до В°, и что вслѣдствіе этого едва ли имѣется практическая возможность доказать принадлежность плагіоклазовъ къ одному изоморфному ряду, по крайней мѣрѣ съ точки зрѣнія ихъ оптическихъ свойствъ.

ІІо извѣстный изслѣдователь полевыхъ шпатовъ /*’. Яескс въ приведенной выше работѣ, послѣ основательнаго разбора оптическихъ свойствъ плагіоклазовъ, приходитъ къ тому заключенію, что но всей совокупности этихъ свойствъ плагіоклазы должны быть отнесены къ одному изоморфному ряду, и что если наблюдаются нѣкоторыя сравнительно незначительныя отклоненія отъ требуемой теоріей закономѣрности въ измѣненіи константъ, то это объясняется слѣдующимъ образомъ.

Конечные члены разсматриваемаго ряда имѣютъ пемного различныя кристаллическія формы; поэтому, входя въ изоморфно!» соединеніе, они должны приспосабливаться другъ къ другу, а это безусловно отразится яа самыхъ чувствительныхъ свойствахъ минераловъ, кт» которымъ относятся оптическія свойства.

Потому то существующія теоріи Mallard, J’ockds и М. Levy, имѣющія своею цѣлью выведеніе оптическихъ свойствъ изоморфныхъ соединеній но извѣстнымъ свойствамъ крайнихъ членовъ ряда, часто даютъ результаты, несогласные съ дѣйствительно наблюдаемыми величинами, такъ какъ во всѣхъ этихъ теоріяхъ предполагается, что свойства конечныхъ членовъ ряда остаются безъ измѣненія, когда послѣдніе входятъ въ соединенія.

Такимъ образомъ установленіе оптическихъ константъ отдѣльныхъ членовъ плагіоклазовой группы должно происходить пока экспериментальнымъ путемъ, а изоморфизмъ этого ряда можетъ служить лишь основной мыслью, провѣряющей разрозненныя наблюденія и связывающей ихъ въ одно цѣлое. * 4

') ]•’. г. Frdoroic. Universelmethode imd Feldspathstudien 11Г. Z. f Kr. 29 1898; s. 643. u G38.

4 (!. Violu. Ueber die optisclie Orientirnng des .Mbits und das Tschermack’sche Gezetz, T. M. P. M. 20, 1901; 199-209.

Г л а в а I.

Федоровскій методъ опредѣленія плагіоклазовъ.

$ 47. Общія основанія метода.

Универсально-оптическій методъ основанъ на примѣненіи Федоров-скаго столика, который даетъ возможность опредѣлять главнымъ образомъ пространственныя отношенія между оптическими и кристаллографическими элементами минераловъ. ІІо какъ разъ эти отношенія большею частью хорошо характеризуютъ природу послѣднихъ. Выше мы видѣли, что при выясненіи указанныхъ отношеній громадное значеніе имѣетъ изученіе двойниковыхъ образованій. Дѣйствительно, двойниковая ось, находимая простымъ построеніемъ, должна быть или ребромъ или перпендикуляромъ къ возможной грани кристалла; поэтому, измѣряя углы между этимъ направленіемъ и осями упругости того или другого индивида двойника, мы получаемъ искомое отношеніе. Этотъ удобный методъ опредѣленія минераловъ примѣнимъ только въ томъ случаѣ, если послѣдніе всегда встрѣчаются въ видѣ двойниковъ.

Къ числу такихъ минераловъ относятся особенно плагіоклазы. Такъ какъ они имѣютъ исключительное значеніе въ горныхъ породахъ, то понятно, что универсальный методъ изслѣдованія съ самаго начала своего возникновенія былъ приложенъ къ этимъ минераламъ, съ изученіемъ ихъ было связано его собственное развитіе и ими главнымъ образомъ онъ занимается и но настоящее время. Вслѣдствіе этого нерѣдко подъ универсально-оптическимъ или (Ѳедоровскимъ методомъ понимаютъ неправильно методъ опредѣленія только плагіоклазовъ.

Изложимъ въ краткихъ чертахъ, въ чемъ заключается сущность этого понимаемаго въ узкомъ смыслѣ (Ѳедоровскаго метода.

Положимъ, что у насъ имѣется матеріалъ, представляющій кристаллы различныхъ членовъ нлагіоклазоваго ряда, причемъ послѣдніе образуютъ двойники по одному и тому же закону. Произведя химическіе анализы надъ каждымъ изъ образцовъ, мы точно устанавливаемъ составъ соотвѣтствующаго плагіоклаза и опредѣляемъ такимъ образомъ то мѣсто, которое онъ занимаетъ въ ряду. Съ другой стороны, приготовивъ изъ даннаго матеріала шлифы, мы подвергаемъ на Федоровскомъ столикѣ изслѣдованію двойниковыя образованія этихъ плагіоклазовъ, причемъ находимъ координаты двойниковой оси, т. е. углы, которые она образуетъ съ осями упругости того или другого индивида двойника. Изобразимъ теперь полученные результаты въ видѣ діаграммы. Для этого возьмемъ стереографическую сѣтку (таблица X) и положимъ, что съ центромъ ея совпадаетъ ось а съ горизонтальнымъ и вертикальнымъ діаметрами— оси «* и «Р. Чтобы найти на этой сѣткѣ щюекцію двойниковой оси, нужно отложить ея координаты отъ проекцій соотвѣтствующихъ осей упругости, пользуясь полярными или экваторіальными параллелями. Нетрудно

видѣть, что въ общемъ случаѣ на сѣткѣ получатся четыре точки, отвѣчающія этимъ координатамъ, такъ какъ проекцію оси %, отъ которой отсчитывается соотвѣтствующая координата., можно принять какъ на правомъ, такъ и на лѣвомъ концѣ горизонтальнаго діаметра, и проекцію оси щ— на обоихъ концахъ вертикальнаго діаметра. Чтобы избѣгнуть этой неопредѣленности, нужно полученнымъ координатамъ двойниковой оси придать извѣстные знаки.

Поступивши такимъ образомъ, мы получимъ на сѣткѣ рядъ точекъ, представляющихъ проекціи двойниковой оси для различныхъ плагіоклазовъ, образующихъ двойники но одному и тому же закону. Если бы удалось какимъ либо образомъ произвести такое изслѣдованіе надъ всѣми возможными членами плагіоклазоваго ряда, то полученныя на сѣткѣ гонки дали бы сплошную линію болѣе или менѣе закономѣрнаго характера, въ виду принадлежности плагіоклазовъ къ изоморфному ряду. Но по этой то причинѣ можно ограничится нахожденіемъ и немногихъ точекъ, соотвѣтствующихъ разнообразнымъ представителямъ этихъ мши- > радовъ; соединяя эти точки плавной кривой, мы съ достаточною степенью точности получимъ необходимую діаграмму. Остается теперь для удобства пользованія послѣдней отмѣтить на ней при помощи интерполированія точки, отвѣчающія, напримѣръ, каждому десятому Л® плагіоклаза.

Очевидно, такимъ же точно образомъ можно построить кривыя, соотвѣтствующія и другимъ извѣстнымъ и чаще встрѣчающимся двойниковымъ законамъ плагіоклазовъ.

Эти кривыя въ своей совокупности образуютъ то, что называется Фе-дортвской діаграммой, представленной на табл. X.

Нужно сказать, что спеціальной работы описаннаго выше характера еще не было, такъ какъ едва ли и найдется гдѣ либудь матеріалъ, достаточный для этой цѣли. Поэтому двойниковая діаграмма составлялась нѣсколько инымъ образомъ: приходилось пользоваться тѣми недостаточными вообще данными о распредѣленіи осей упругости въ отдѣльныхъ плагіоклазахъ, какія имѣются въ литературѣ.

Полученная тѣмъ или другимъ путемъ діаграмма можетъ служить уже для опредѣленія плагіоклазовъ при обыкновенныхъ петрографическихъ работахъ. Въ выбранномъ зернѣ плагіоклаза опредѣляется обычнымъ порядкомъ двойниковое образованіе и находятся координаты двойниковой оси. Такъ какъ въ общемъ случаѣ нѣтъ критерія, по которому можно было бы полученнымъ координатамъ придать тѣ или другіе знаки, то при нанесеніи проекціи этой оси на сѣткѣ нашей діаграммы получатся четыре точки. Въ томъ случаѣ, если всѣ измѣренія были сдѣланы праівильно и если на діаграммѣ имѣется кривая, отвѣчающая тому закону, гіо которому образованъ двойникъ изслѣдуемаго плагіоклаза, го одна изъ этихъ четырехъ точекъ ляжетъ на соотвѣтствующей кривой или близко около нея. Очевидно, эта кривая укажетъ намъ на законъ двойни новаго образованія, а отмѣченная точка ея на № даннаго плагіоклаза.

Такимъ образомъ, при помощи сравнительно простыхъ измѣреній п построеній Федоровскій методъ даетъ возможность опредѣлять не только химическій составъ плагіоклазовъ, но и характеръ двойниковъ, которые они образуютъ.

§ 48. Законы двойниковыхъ образованій плагіоклазовъ.

Итакъ, двойниковая діаграмма есть необходимая принадлежность при описываемомъ методѣ опредѣленія плагіоклазовъ. На ней каждая кривая представляетъ геометрическое мѣсто проекцій двойниковой оси какого шібудь одного закона. Очевидно, какъ при составленіи діаграммы, такъ и при пользованіи ею необходимо знать, какія двойниковыя образованія вообще. свойственны нлагіоклазамт», и какое кристаллографическое значеніе имѣютъ элементы двойниковъ.

Въ главѣ о двойниковыхъ образованіяхъ было указано, что самые общіе двойниковые законы принадлежатъ кристалламъ триклинной сингоніи. Такъ какъ плагіоклазы относятся къ послѣдней, то среди нихъ теоретически возможны весьма разнообразныя двойниковыя образованія, а если извѣстны сравнительно немногія изъ нихъ, то это объясняется тѣмъ обстоятельствомъ, что до послѣдняго времени двойники опредѣлялись преимущественно на макроскопическихъ кристаллахъ съ хорошо развитыми гранями, а матеріала, удовлетворяющаго этому условію, имѣется вообще недостаточное количество. Поэтому многіе изъ ниже выводимыхъ двойниковыхъ законовъ требуютъ еще опытной провѣрки, что можетъ быть выполнено съ успѣхомъ большею частью только при помощи универсальнаго метода.

Какъ было показано ранѣе, характеръ двойниковаго образованія опредѣляется направленіями главныхъ силъ сцѣпленія въ кристаллѣ. Эти силы сцѣпленія съ внѣшней стороны проявляются въ направленіяхъ преимущественнаго роста кристалловъ и въ присутствіи плоскостей спайности, образуемыхъ направленіями наибольшихъ силъ сцѣпленія. Если примѣнить этотъ критерій къ плагіоклазамъ, то въ послѣднихъ направленія наиболѣе рѣзко выраженныхъ силъ сцѣпленія должны совпадать съ главными кристаллографическими осями минерала, такъ какъ полевые пшаты почти всегда бываютъ вытянуты по этимъ осямъ и имѣютъ очень хорошую спайность по иинакоидамъ (001) и (010).

Такимъ образомъ наиболѣе важныя и наичаще встрѣчающіяся двой-шшовыя образованія плагіоклазовъ должны быть связапы съ главными ихъ кристаллографическими осями.

Но при извѣстныхъ условіяхъ образованія кристалловъ на характеръ двойника могутъ оказать вліяніе силы сцѣпленія 2-го или даже 3-го порядковъ, если направленія этихъ силъ лежать въ наиболѣе развивающейся при данныхъ условіяхъ плоскости. Такъ, нолевые пшаты имѣютъ еще ие особенно хорошую спайность по плоскостямъ (і ю) и (110), и потому послѣднія могутъ быть иногда также двойниковыми плоскостями.

Затѣмъ въ литературѣ имѣются указанія на то, что двойниковою плоскостью могутъ служить грани такого сложнаго знака, какъ (454), или что въ качествѣ двойниковой оси могутъ быть такія ребра, какъ (001) (340) или (001)(130) *).

Собственно, трудно даже предвидѣть всѣ возможныя двойниковыя образованія, такъ какъ условія кристаллизаціи мѣняются самымъ различнымъ образомъ и такъ какъ векторіальность силъ сцѣпленія является еще мало изученной. Поэтому въ дальнѣйшемъ будутъ выведены гѣ двойниковые законы, которые теоретически являются наиболѣе возможными, и на которые есть хотя какія нибудь указанія въ литературѣ.

Яти двойниковые законы распредѣляются по ранѣе выведеннымъ тинамъ слѣдующимъ образомъ.

I. Двойниковая ось перпендикулярна къ возможной грани кристалла.

1) Альбюповый законъ. Второй пинакоидъ(010) представляетъ самую важную грань и плоскость отличной спайности плагіоклазовъ. Поэтому перпендикуляръ къ этой плоскости является осью самаго распространеннаго двойниковаго закона, называемаго альбитовымъ. Индивиды этого двойника сростаются, очевидно, большею частью по той же плоскости (010), хотя наблюденія показываютъ, что иногда плоскость срос-танія имѣетъ и неправильный видъ.

2) Манебахскій законъ. На томъ же основаніи перпендикуляръ къ плоскости другой хорошей спайности плагіоклазовъ (001), служитъ двойниковою осью такъ называемаго Манебахскаго закона. Послѣдній при общемъ изслѣдованіи смѣишвается часто съ болѣе извѣстныя ь Карлсбадскішъ закономъ и потому до примѣненія универсальнаго метода упоминался въ литературѣ сравнительно рѣдко, но уже первыя детальныя работы'-’) съ примѣненіемъ послѣдняго метода показали, что разсматриваемый законъ пользуется значительнымъ распространеніемъ, какъ это нужно было ожидать съ теоретической точки зрѣнія. Плоскость срастанія индивидовъ двойника чаще всего совпадаетъ съ двойниковою плоскостью (001), но иногда можетъ быть и вторымъ нииакоидомъ, въ виду большаго кристаллографическаго вѣса послѣдняго, или даже представлять неправильную поверхность въ зависимости отъ условій кристаллизаціи.

3) Въ предыдущихъ законахъ двойниковыя плоскости опредѣлялись осями а, с и а, Ь. Очевидно, и плоскость, опредѣляемая осями Ъ и с и совпадающая съ первымъ шшакоидомъ (100), также будетъ имѣть особенное значеніе и потому можетъ служить двойниковою плоскостью. Такъ какъ эта плоскость обыкновенно рѣдко наблюдается въ кристаллахъ полевыхъ шпатовъ, то и соотвѣтствующій двойниковый законъ долженъ встрѣчаться лишь въ исключительныхъ случаяхъ. II дѣйствительно, объ * l

’) Ніпігс Handbuch der Miueralogie. II s. 1342.

l) E Федороеъ и Л, Никитинъ. Богословскій Горный Округъ. 1901, стр. 155.

этомъ двойниковомъ законѣ существуютъ только глухія указанія въ минералогической литературѣ1).

4) По плоскости вертикальной призмы оТо) не рѣдко проявляется спайность, указывающая на то, что въ ней лежатъ направленія силъ 2-т порядка. Поэтому при нѣкоторыхъ обстоятельствахъ могутъ возникнуть двойники съ осью, перпендикулярной грани (по). Hintze1) упоминаетъ о подобныхъ двойникахъ, не имѣющихъ особаго названія.

5) Грань (ПО) имѣетъ то же приблизительно свойство, что и плоскость (НО) J поэтому все, сказанное относительно послѣдней, примѣнимо и къ первой.

6) Какъ показываютъ наблюденія, плоскость (021) имѣетъ особен ное значеніе, такъ какъ по ней не рѣдко образуются двойники, напоминающіе Бавенскіе двойники ортоклазовъ.

7) То же самое относится и къ плоскости (021).

Возможны еще многіе двойники, относящіеся къ первому типу и имѣющіе въ качествѣ двойниковыхъ плоскостей другія возможныя грани полевыхъ шпатовъ, напримѣръ (111), по которой иногда бываетъ несовершенная спайность, ( 201 ), (1301 и т. д. Но вѣроятность такихъ двойниковъ столь незначительна, что ихъ лучше и не разбирать, чтобы не сдѣлать діаграммы очень пестрой. Между тѣмъ послѣдняя должна, и можетъ удовлетворять только практическимъ цѣлямъ опредѣленія плагіоклазовъ.

11. Двойниковая о«ъ есть возможное cerpo кристалла.

8) Законъ сіе I’Kstcrel. Спайность полевыхъ пшатовъ но (001) и (010) соотвѣтствуетъ плоскостямъ наибольшей плотности кристаллографической сѣтки. Очевидно, изъ всѣхъ трехъ осей а, Ь и с, опредѣляющихъ эти плоскости, ось а, соотвѣтствующая линіи пересѣченія послѣднихъ, совпадаетъ съ направленіемъ наибольшей оси сцѣпленія. Поэтому двойники второго тина, имѣющіе въ качествѣ двойниковой оси это направленіе, должны встрѣчаться наиболѣе часто.

Хотя данный двойниковый законъ, получившій названіе сіе VEsterel, былъ извѣстенъ еще со времени Des Cloiseaux - ), тѣмъ не менѣе онъ рѣдко упоминается въ литературѣ. Это объясняется отчасти тѣмъ, что его легко принять за болѣе извѣстный „сложный" законъ, отчасти тѣмъ, что онъ встрѣчается чаще всего среди микролитовъ, такъ какъ послѣдніе бываютъ обыкновенно вытянуты по оси а, соотвѣтствующей направленію наибольшей скорости роста; поэтому данный законъ вообще мало доступенъ изслѣдованію.

9) Еарлсбадскій законъ. Изъ двухъ другихъ кристаллографическихъ осей ось с имѣетъ слѣдующее послѣ оси а значеніе, такъ какъ она лежитъ

’) С. Jlintzc. Handhuch der Mineralogie II, ЦЮ7; s. 1342.

.4. I)is ('loixruit.r. Manuel de Mineralogie I, 18(52: p. 110.

въ наиболѣе развитой плоскости кристалла (010). Двойники, осью которыхъ служитъ ото направленіе, и которые называются карлсбадскими, встрѣчаются довольно часто, хотя, и пріурочены большею частью къ крупнымъ кристалламъ, слегка вытянутымъ по вертикальной оси. Плоскость сростанія индивидовъ двойника часто имѣетъ неправильный видъ, но принадлежитъ преимущественно къ вертикальной зонѣ, будучи то (010», го 1100).

10) Ilepiih\іиновьій законъ. Этотъ двойниковый законъ, осью котораго служитъ вторая кристаллографическая ось Ь. соотвѣтствующая направленію наиболѣе слабой изъ трехъ главныхъ силъ сцѣпленія, встрѣчается гораздо рѣже предыдущаго закона. Нужно, виіючемъ, сказать, что благодаря близости оси Ь къ перпендикуляру къ плоскости (010), этотъ законъ почти совпадаетъ съ альбитовымъ закономъ и потому легко можетъ быть принятъ за послѣдній при микроскопическихъ изслѣдованіяхъ. Отличаетъ его преимущественно то обстоятельство, что плоскость сростанія индивидовъ двойника является постоянной и принадлежитъ т. н. ромбическому сѣченію, вообще близкому плоскости (001).

Приведенными тремя законами исчерпываются практически возможныя двойниковыя образованія 2-го типа. Правда, существуютъ1) двойники этого рода, связанные съ направленіями 2-го и 3-го порядковъ, лежащими въ вышеупомянутыхъ плоскостяхъ < 110), (021) и т. д., но подобные двойники должны встрѣчаться чрезвычайно рѣдко, такъ какъ и двойники 1-го тина, зависящіе отъ этихъ направленій, не пользуются большимъ распространеніемъ.

III. Двойниковая ось лежитъ въ возможной плоскости и перпендикѵляі*-

НА КЪ ВОЗМОЖНОМУ РЕГ.ГѴ КРИСТАЛЛА.

11) Наиболѣе распространенныя двойниковыя образованія этого типа должны быть связаны со вторымъ иинакоидомъ, такъ какъ эта плоскость заключаютъ въ себѣ направленія наибольшихъ силъ сцѣпленія.

Прежде всего нужно остановиться на двойникахъ, осью которыхъ будетъ перпендикуляръ къ главной оси сцѣпленія «. (Законъ, по которому построены такіе двойники и который имѣетъ формулу: двойниковая ось —перпендикуляръ къ [100] въ (010 ), не носитъ спеціальнаго названія и лишь недавно былъ констатн]и>ваиъ -’ I—по всей вѣроятности потому, что онъ близокъ манебахокому и встрѣчается вообще рѣдко. Плоскость сростанія индивидовъ двойника должна совпадать большею частью съ (010).

12) Законъ la Roc То и г не. у этого двойниковаго закона ось представляетъ перпендикуляръ къ L001 ] въ (010) и почти совпадаетъ съ перпендикуляромъ къ (100), почему самый законъ трудно отдѣлить отъ закона, описаннаго въ пунктѣ 3-мъ.

Хотя съ теоретической точки зрѣнія этотъ законъ но имѣетъ особыхъ преимуществъ передъ послѣднимъ, тѣмъ не менѣе еще Des (Чо'таих і) имѣлъ возможность описать его, объяснивши, впрочемъ, способъ его об-вованія нѣсколько иначе, чѣмъ это принято здѣсь. Правда, встрѣчался этотъ законъ очень рѣдко, такъ что въ послѣднее время Е. С. Федоровъ и г. Violaпри своихъ изысканіяхъ полевыхъ шпатовъ какъ бы вновь открыли его и дали каждый особое названіе: Е. С. Федоровъ назвалъ этотъ Законъ сложнымъ, а Viola—2-мъ карлсбадскимъ. Намъ кажется, что

нѣтъ достаточныхъ основаній отступать отъ первоначальнаго названія— la Hoc Таите. Почему этотъ законъ извѣстенъ болѣе другихъ, аналогичныхъ ему, будетъ сказано ниже.

13) Переходимъ теперь къ слѣдующей главной плоскости кристалла (001 ). Какъ и ранѣе, обратимъ сначала вниманіе на двойниковый законъ, опредѣляемый осью—перпендикуляромъ къ [100] въ (001), которая почти совпадаетъ съ второю кристаллографическою осью о. почему и самый законъ очень близокъ иериклинальному. Несмотря на это, онъ былъ уже подмѣченъ на кристаллахъ3), хотя но получилъ еще снеціал!. наго названіи.

14 ) Законъ Scopi. Этотъ законъ, характеризуемый осью, представляющей перпендикуляръ къ [010] въ (001 >, почти совпадаетъ съ закономъ de I’Esterd и былъ открытъ ('■ Viola.

15 и 1 (>) Въ виду того, что плоскость (100) имѣетъ особенное кристаллографическое значеніе, возможны еще два двойішковыхъ закона

3-го тина, опредѣляемыхъ осями: перпендикуляръ къ [001 ] въ (100) и перпендикуляръ къ [010] въ (100).

Первый пзт> нихъ почти совпадаетъ съ альбитовымъ закономъ, а второй довольно близокъ къ карлсбадскому закону. Нужно сказать, что ни одинъ изъ этихъ законовъ еще не былъ подмѣченъ до настоящаго врс-'Імеіпі, да и встрѣчаться опи должны очень рѣдко.

Само собою разумѣется, что по отношенію къ направленіямъ силъ сцѣпленія 2-го и т. д. порядковъ пріпщинъ двойниковыхъ образованій

3-го тіша является почти не примѣнимымъ.

•IVj Двойниковая ось. л ежитъ въ возможной плоскости и долитъ попо-

■ ЛАМЪ .ѴГОЛЪ МЕЖДУ ВОЗМОЖНЫМИ РЕПСАМИ КРИСТАЛЛА.

*’ 17) Такъ какъ плоскости спайности (010) и (001) нерѣдко я'.ляются

приблизительно одинаково развитыми, то и силы сцѣпленія, совпадающія съ кристаллографическими осями Ь и с, имѣютъ почти одну и ту же величину. Поэтому четвертый типъ двойпнковыхъ образованій приложимъ прежде всего къ плоскости (100), такъ что ось Соотвѣтствующаго двойника будетъ дѣлить пополамъ уголъ между ‘кристаллографическими

') А I)“s Оіпіцісаѵт. 'Іяпііеі de Mineral- fjie. I. 186V; 820.

*) K. e. Fcdwow. Universalmetbtide nnd K ldsiiathetudicn HI Z. f. Kr. 29", 65.1.'. C. ,.\'iolu. -Beitrap zur Zw’llinpsbildiui#. Z. f Kr 36, 190'; 234.

A. tStmig. Fel-ispathstudirn. Ncues Jalirlnnli. 1871; 614 1 * *”

ослчми .[Оіи] и [001]. Этотъ законъ болѣе или менѣе близокъ Ііавен-■скому заколу и до сихъ норъ, собственно, еще не наблюдался.

18 и 19 I То же самое можно сказать и относительно возможныхъ теоретически двойниковъ, оси которыхъ являются биссектрисами угловъ между осями а с и а Ь. Такъ какъ разница между силами сцѣпленія, направленными по двумъ послѣднимъ осямъ, сравнительно велика, то и соотвѣтствующій двойниковый законъ долженъ встрѣчаться въ нсклю-чіітольныхъ случаяхъ.

Приведенными двойниковыми законами, какъ имѣющими вѣроятное наибольшее распространеніе, мы и ограничимся при построеніи двойниковой діаграммы.1

§ 40. Анализъ двойниковъ.

При перечисленіи двойниковыхъ законовъ было указано, что различные законы встрѣчаются нс одинаково часто. Вели кристаллъ развивается правильно, то должны образовываться только тѣ двойники, которые -связаны съ направленіями наибольшихъ силъ сцѣпленія. II дѣйствительно, согласно наблюденіямъ, наиболѣе распространенными являются тѣ двойниковые законы 1-го и 2-го типовъ, элементы которыхъ относятся къ наиболѣе замѣчательнымъ плоскостямъ (010) и (001 (. Сюда принадлежатъ законы: альдитовый, манвбнхекій. <k I’Esterel. карлсбадскій и перикмтовый. Законъ: перпендикуляръ къ (100), относящійся къ. 1-му тину, долженъ, иовндимому, имѣть незначительное распространеніе, какъ было разъяснено выше. Что касается двойниковыхъ законовъ 3-го типа, связанныхъ съ кристаллографическими осями, то они вообще должны встрѣчаться гораздо рѣже; кромѣ того и констатировать эти законы довольно трудно, такъ какъ они большею частью или близки иди почти совпадаютъ съ выше перечисленными законами. Вслѣдствіе этого о двойникахъ 3-го типа, какъ отдѣльныхъ кристаллахъ, извѣстно очень мало, и если нѣкоторые изъ этихъ двойниковъ все-таки болѣе иди менѣе изучены, то это является слѣдствіемъ слѣдующаго обстоятельства.

Въ своемъ мѣстѣ было упомянуто, что три двойника съ взаимно перпендикулярными осями тѣсно связаны между собою способомъ своего образованія. В. В. Никитинъ г) показалъ, что если кристаллъ состоитъ изъ пары такихъ двойниковъ, имѣющихъ общіе индивиды, то нѣкоторые изъ послѣднихъ должны бытъ связаны но третьему закону.

Въ такихъ то комплексныхъ двойниковыхъ кристаллахъ (полигено-выхъ двойникахъ) удавалось лучше всего обнаружить разсматриваемые двойники 3-го типа. Распространенность послѣднихъ зависитъ отъ значенія тѣхъ двойниковъ, съ которыми они образуютъ эти комплексные кристаллы.

Руководствуясь этимъ, можно составитъ слѣдующія тріады такихъ

’) Е. Федоровъ и В. Никитинъ. Ѣогослоискій Горный Округъ. НЮ1 отр. 158.

слоліныхъ двойниковъ съ взаимиоперпендикулярными двойниковыми осями. Ути тріады расположены но степени ихъ вѣроятной распространенности.

a) Законы: альбитовый, de VEstercl и законъ съ двойниковою осью перпендикуляръ къ [100] въ (010).

Теоретически такая тріада должна встрѣчаться наиболѣе часто, такъ какъ и (010) и [100] являются наиболѣе сильными кристаллографическими элементами, но въ дѣйствительности она была открыта лишь недавно Ч, по всей вѣроятности потому, что два послѣдніе законы должны встрѣчаться главнѣйше среди микролитовъ.

b) Альбитовый, карлсбадскій и la Roc Тоигпё. Такъ какъ альбитовый и карлсбадскій законы встрѣчаются наиболѣе часто среди кристалловъ, минералогическихъ коллекцій, то и законъ la Roe Г пи пн („сложный" Федорова) былъ извѣстенъ уже давно, и вѣроятность его нахожденія при тѣхъ же условіяхъ будетъ наибольшей.

е) МанебахскШДс VEderel и законъ съ двойниковою осью: перпендикуляръ къ [100] въ (001 ).

Невидимому по счастливой случайности, послѣдній законъ оказался также изученнымъ, хотя и на немногихъ образцахъ. Можно думать, что и эта тріада попадается чаще среди микролитовыхъ образованій.

<Г) Манебахскій. перпклнновый и йсорі. По причинамъ, изложеннымъ въ пунктѣ (Ь), эта тріада также довольно хорошо изучена.

е, f) Остальныя двѣ тріады связаны съ закономъ: перпендикуляръ къ (100), но такъ какъ послѣдній еще мало извѣстенъ, то вѣроятность нахожденія ихъ также будетъ незначительна.

Хотя указанные двойники 3-го тона и образуются при участіи главныхъ кристаллографнческихт. элементовъ, тѣмъ но менѣе они встрѣчаются вообще очень рѣдко.

Поэтому весьма вѣроятно, что двойники 1-го типа, связанные съ осями сцѣпленія 2-го порядка, будутъ встрѣчаться не менѣе, если не болѣе часто. И дѣйствительно, двойниковые законы съ осями: перпендикуляръ къ (110), перпендикуляръ къ (021) и т. д. ужо констатированы неоднократно и болѣе или менѣе изучены.

Что касается двойниковыхъ законовъ 4-го топа, то они будутъ встрѣчаться лишь въ видѣ исключенія при особенных'ь условіяхъ кристаллизаціи. Выше было упомянуто, что среди этпхъ законовъ наибольшее значеніе будетъ имѣть законъ съ двойниковою осью, дѣлящей пополамъ уголъ между [010] и [001].

§ 50. Построеніе двойниковой діаграммы.

Послѣ разбора возможныхъ двойниковыхъ законовъ плагіоклазовъ можно приступить къ составленію упомянутой выше двойниковой діаграммы, которая дастъ возможность производить опредѣленіе этихъ минераловъ по ихъ двойниковымъ образованіямъ.

*) Л. И. Никитинъ. Двойники но первой оси etc. Зап. Гори. Пн-ти I, Г.ЮТ; 237.

Для этого необходимо знать расположеніе оптическаго эллипсоида по крайней мѣрѣ въ типичныхъ представителяхъ плагіоклазовъ.

Творецъ метода Е. С. Федоровъ при составленіи своей діаграммы руководствовался 1) главнымъ образомъ работами М. Levy, М. Schuster и Fouque, которые дали рядъ константъ для нѣкоторыхъ типовъ плагіоклазовъ. Эти константы представляютъ большею частью углы погасанія въ опредѣленныхъ сѣченіяхъ минераловъ, и чтобы по нимъ можно было составить требуемую діаграмму, приходилось произвести цѣлый рядъ построеній и вычисленій. Конечно, при этомъ трудно было обойтись безъ неизбѣжныхъ оипібокъ тѣмъ болѣе, что и самыя константы были опредѣлены съ недостаточною степенью точности. Съ другой стороны Федо-ровская діаграмма 2) содержитъ кривыя только для четырехъ, хотя я наиболѣе распространенныхъ двойниковыхъ законовъ.

Вслѣдствіе этого представляется необходимымъ не только исправить, но и пополнить эту діаграмму, что и выполнено, въ предѣлахъ возможности, въ настоящей работѣ.

Прилагаемая при семъ діаграмма (таблица X) построена но восьми членамъ плагіоклазоваго ряда, относящимся къ №№ 5, 13, 20, 25, 37, 52, 75 и 100. Матеріалъ этихъ плагіоклазовъ происходитъ изъ классическихъ мѣсторожденій Зап. Европы и подвергался химическому и оптическому изслѣдованіямъ разными методами и въ разное время. Въ 190(5 году F. Весісе въ своей работѣ: „Die opt-ischen Eigenschaften der Plagioklase{< {Tschermack’s Petr. u. Min. Mitthe.il, XXV, 1906; 1—42) свелъ всѣ извѣстныя данныя объ этихъ плагіоклазахъ въ видѣ особой діаграммы, показывающей расположеніе осей упругости относительно кристаллографическихъ элементовъ. Эти данныя Весіе, являющіяся самыми точными до настоящаго времени, и были положены въ основу при построеніи двойниковой діаграммы. Впрочемъ, № 63 діаграммы Весіе былъ совсѣмъ отброшенъ, а константы № 37 были взяты изъ аналогичной діаграммы Ilosen-busch (Mikroskopische Physiographic, 1905, L; Taf. XVII), такъ какъ эти плагіоклазы, по словамъ самого Brake., были изслѣдованы имъ въ общемъ наименѣе точно.

Въ такомъ нѣсколько измѣненномъ видѣ діаграмма Веске представлена на табл. IX. На ней въ стереографической проекціи нанесены оси упругости означенныхъ типовъ плагіоклазовъ, причемъ за картинную плоскость проекціи принять второй пинакоидъ (010), полюсъ котораго совпадаетъ такимъ образомъ съ центромъ сѣтки, а съ вертикальнымъ діаметромъ послѣдней совмѣщена третья кристаллографическая ось с. Кромѣ этого на діаграммѣ отмѣчены и обозначены полюсы другихъ плоскостей и направленій, необходимыхъ при дальнѣйшихъ построеніяхъ.

Здѣсь нужно обратить вниманіе на то, что кристаллическія формы * *)

* ') К. г. Fedorov. Universalmethode und Foldspathstudien II u. III. Z. f. Kr. 27, 1896,

s. 34(5—3">0. 29, 1898; s, 027-8.

*) E. r. Fcdoroir. Universalmethode etc. III. Taf. XI.

отдѣльныхъ членовъ плагіоклазоваго ряда но совсѣмъ одинаковы; однако-колебанія въ углахъ между опредѣленными элементами въ общемъ незначительны, и только уголъ между кристаллографическими осями о и Ь мѣ»няетея въ предѣлахъ около 3°, такъ что положеніе на діаграммѣ оси Ъ нужно находить отдѣльно для каждаго типа плагіоклаза, пользуясь, слѣдующими даннымих).

.\s плаііоклаза. Z ab

0 88 °9'

20 90° 4?

37 89° 59'

52 89° 54'

100 91° 13'

При помощи діаграммы Bed;с очень легко получить всѣ величины* необходимыя для построенія двойниковой діаграммы. Дѣйствительно, кривыя послѣдней представляютъ геометрическія мѣста проекцій двойниковой оси, отнесенной къ осямъ упругости, какъ координатпымъ осямъ. Но крігстатлографичес кое значеніе двойниковой оси для каждаго закона намъ уже извѣстно; поэтому, чтобы найти требуемыя координаты, нужно смѣрить на діаграммѣ Всеке углы между соотвѣтствующимъ кристалло-графіиіескимъ направленіемъ и осями упругости даннаго типа плагіоклаза, что съ успѣхомъ можетъ быть выполнено при помощи трехногаго циркуля или накладной прозрачной сѣтки.

Чтобы при построеніи діаграммы избѣжать неопредѣленности, нужно условиться придавать полученнымъ координатамъ извѣстные знаки. При опредѣленіи послѣднихъ лучше всего исходить изъ принятаго расположенія кристалловъ нолевыхъ шпатовъ. Эти кристаллы устанавливаются обыкновенно такимъ образомъ, что тупой уголъ между (ООП и (010) находится вправо отъ наблюдателя, а грань (001) наклонена впередъ. Такъ какъ въ большинствѣ типовъ полевыхъ шпатовъ оси упругости занимаютъ приблизительно положеніе, изображенное на фиг. 40-ой, го согласно принятому въ математикъ условію, направленія координатныхъ осей пѵ. нт и мр соотвѣтственно вправо, вверхъ и впередъ иуз го (‘.читать положительными. Сообразно съ этимъ на діаграммѣ Всеке всѣ проекціи оси нв, равно какъ и проекціи осей нт и «Р. находящіяся соотвѣтственно въ верхней и лѣвой половинахъ сѣтки, опредѣляютъ положительныя координаты. Поэтому, напримѣръ, координаты двойниковой оси по альбитовому закону для № 13 будутъ имѣть слѣдующій видъ:

( tig =-+10° .

L iL (010) ! n.=+«o«5.

t I n,= 89*s.

Раньше уже было укапано, какъ принято располагать координатныя оси въ двойниковой діаграммѣ. Примемъ теперь, что проекціи положительныхъ направленій осей пв и н„ находятся соотвѣтственно на правомъ концѣ горизонтальнаго и на нижнемъ концѣ вертикальнаго діаметра сѣтки. Что касается проекціи оси ят, совпадающей съ центромъ сѣтки, то она можетъ имѣть только одно значеніе, которое въ данномъ случаѣ будетъ положительнымъ. Поэтому, если соотвѣтствующая координата имѣетъ отрицательный знакъ, то нужно измѣнить у всѣхъ трехъ координатъ знаки на обратные. Равнымъ образомъ, если координата при той же оси »т превышаетъ 90°, то нужно взять дополненіе до 180" еъ обратнымъ знакомъ и, если понадобится, произвести затѣмъ вышеупомянутое преобразованіе.

Въ построенной такимъ образомъ діаграммѣ кривыя, тождественныя съ кривыми Федоровской діаграммы, расположены такъ же, какъ и въ послѣдней, но координатныя оси, какъ это видно изъ статьи Е. Страта-новичъ 1), популяризовавшаго методъ, имѣютъ обратныя значенія. Въ приведенной статьѣ не сказано, какими соображеніями руководствовался авторъ при опредѣленіи знака этихъ осей; въ дальнѣйшемъ будетъ выяснено, что это является результатомъ произвольнаго допущенія.

Новая діаграмма заключаетъ въ себѣ кривыя для всѣхъ выведенныхъ выше двойниковыхъ законовъ плагіоклазовъ, причемъ нѣкоторыя кривыя соотвѣтствуютъ двумъ законамъ, настолько близкимъ другъ къ другу, что въ масштабѣ діаграммы разница въ положеніи обѣихъ кривыхъ почта не ощутительна.

По распространенности тѣхъ или другихъ законовъ послѣдніе разбиты на три категоріи, отмѣченныя различною толщиною линій соотвѣтствующихъ кривыхъ. Въ первую категорію внесены двойниковые законы 1-го и 2-го типовъ, связанные съ плоскостями кристалловъ (001) и (010); эти законы обыкновенно и встрѣчаются на практикѣ, и отвѣчающія имъ кривыя выдѣляются своей толщиною. Ко 2-й категоріи причислены первые четыре двойниковыхъ закона 3-го типа и законы 1-го типа, связанные съ плоскостями (По), (021). <02Г) и (100).

Наконецъ, остальные законы, какъ встрѣчающіеся вообще очень рѣдко, отмѣчены пунктирными кривыми.

Обращаясь къ разсмотрѣнію характера кривыхъ діаграммы, можно отмѣтить, что въ общемъ случаѣ онѣ состоятъ изъ сочетанія трехъ дуп>, какъ бы указывающихъ на то, что весь плагіоклазовый рядъ разбнва-

і) Е. Сшрипшниинчі,. Опредѣленіе нлагіоклаловъ но новѣйшему способу Федорова. <!аи Мин. О-ва. 37, rep. II. Стр. іаН.

ется на три неравныя части, въ предѣлахъ которыхъ эти минералы представляютъ настоящія изоморфныя соединенія. Какъ можно видѣть изъ діаграммы, предѣльными членами этихъ частныхъ изоморфныхъ рядовъ ^ являются приблизительно №№ 0, 20, 50 и 100.

На Федоровс-кой діаграммѣ отмѣчено положеніе двойниковой оси для каждаго десятаго № плагіоклаза, что сдѣлано при помощи интерполированія между точками, соотвѣтствующими болѣе или менѣе точно установленнымъ химически видамъ этихъ минераловъ. Конечно, калибрированіе діаграммы такимъ именно образомъ является нѣсколько произвольнымъ, и ни одна изъ имѣющихся па ней точекъ не .можетъ претендовать на особенную точность. Поэтому на кривыхъ новой діаграммы отмѣчены только тѣ точки, которыя отвѣчаютъ взятымъ типамъ плагіоклазовъ, но которымъ построена и самая діаграмма, и только отмѣчены предположительно положенія двойниковой оси для Л® ft.

Имѣющимися на діаграммѣ точками крігвыя разбиваются на семь частей, что можно считать достаточнымъ для опредѣленія промежуточныхъ плагіоклазовъ съ точностью до 2 номеровъ.

Само собою разумѣется, что для большаго удобства, но не точности, можно интерполированіемъ разбить эти кривыя на меньшіе участки, но при этомъ необходимо оставить отмѣченными всѣ первоначальныя точки, какъ найденныя наиболѣе точно.

Построеніе діаграммы можетъ быть провѣрено слѣдующимъ образомъ.

Выше былъ отмѣченъ рядъ двойниковыхъ законовъ, имѣющихъ взаимно перпендикулярныя оси. Очевидно, точки соотвѣтствующихъ кривыхъ діаграммы, принадлежащія одному и тому-же номеру плагіоклаза, должны отстоять одна отъ другой на 00". Эта повѣрка исполняется обычными пріемами.

Затѣмъ двойниковые законы можно разбить на группы, характеризуемыя тѣмъ, что ихъ оси находятся въ одной плоскости, или что двойниковыя плоскости относятся къ одной зонѣ. Напримѣръ, одну такую группу составляютъ законы альбитовый, манебахскій, перпендикуляръ къ (021 I, перпендикуляръ къ (021 ), перпендикуляръ къ [100] въ ( 001 » и перпендикуляръ къ [ 100] въ (010).

Не трудно видѣть, что точки соотвѣтствующихъ кривыхъ, принадлежащія одному и тому же номеру плагіоклаза, должны лежать на одной дугѣ большого круга, полюсъ которой будетъ совпадать съ соотвѣтствующей точкой кривой [100].

Всѣми этими повѣрками опредѣляется правильность построеній по даннымъ діаграммы Нсске. Настоящая же повѣрка самыхъ кривыхъ при-, надлежитъ, конечно, будущимъ минералогическимъ работамъ, задача которыхъ заключается въ опредѣленіи двойниковыхъ образованій химически установленныхъ типовъ половыхъ шпатовъ.

§ 61. Анализъ двойниковой діаграммы.

Построенная двойниковая діаграмма можетъ служить для опредѣленія плагіоклазовъ но найденнымъ координатамъ двойниковой оси послѣднихъ. Если бы можно было въ каждомъ частномъ случаѣ придавать этимъ координатамъ опредѣленный знакъ, то, откладывая ихъ на діаграммѣ, мы получили бы единственную точку, опредѣляющую номеръ п двойниковый законъ данпаго зерна минерала. Такимъ образомъ въ рѣшеніи вопроса не было бы никакой неопредѣленности. По опредѣлить знаки, какъ мы знаемъ, можно лишь при томъ условіи, если данное зерно подвергается опредѣленной установкѣ, для чего необходимо присутствіе, но крайней мѣрѣ, двухъ главныхъ плоскостей кристалла (00Г) и (010). Между тѣмъ, въ зернахъ палевыхъ шпатовъ, он]>едѣ-ляемыхъ въ шлифахъ горныхъ породъ, въ лучшемъ случаѣ можно найти только одну такую плоскость, главнымъ образомъ въ видѣ спайности. Вслѣдствіе этого приходится ограничиться нахожденіемъ лишь абсолютныхъ величинъ координатъ двойниковой оси, и въ этомъ случаѣ рѣшеніе задачи очень часто сопровождается неопредѣленностью. Дѣйствительно, при отложеніи найденныхъ координатъ на діаграммѣ получаются четыре точки, которыя могутъ указать не только на различные законы двойниковаго образованія, но и на различные номера плагіоклазовъ.

Обратимся къ разсмотрѣніи) діаграммы, чтобы опредѣлить, когда будутъ встрѣчаться неопредѣленныя рѣшенія. Какъ извѣстно, самымъ распространеннымъ двойниковымъ закономъ является альбитовый, между тѣмъ при опредѣленіи его какъ-разъ и приходится наталкиваться на двусмысленныя рѣшенія. Въ самомъ дѣлѣ, кривая альбитоваго закона раздѣляется на двѣ симметричныя части, относящіяся къ различнымъ полюсамъ оси нк; поэтому въ части плагіоклазоваго ряда- между №№ 0—36 опредѣленіе № плагіоклаза только но одному двойниковому образованію совершенно не возможно. Дѣло осложняется еще тѣмъ обстоятельствомъ, что рядомъ съ альбитовой кривой на очень близкомъ разстояніи отъ нея помѣщается кривая периклииоваго закона, почему при допущеніи даже небольшой неточности въ опредѣленіи координатъ можно не только смѣшать эти два закона, но и получить плагіоклазъ, отличающійся номера на четыре отъ дѣйствительнаго.

То же самое нужно сказать и относительно закона де VEsterel, кривая котораго также разбивается на двѣ части. Этотъ случай является еше болѣе сложнымъ, такъ какъ на извѣстномъ щютяженіи съ данной кривой почти совпадаетъ кривая закона іа Hoc Ton me, причемъ плагіоклазы, соотвѣтствующіе параллельнымъ точкамъ этихъ кривыхъ, отличаются болѣе, чѣмъ на 25 номеровъ.

Нѣсколько лучше обстоитъ дѣло съ манебахекой и карлсбадской кривыми, но и онѣ сопровождаются параллельными кривыми другихъ за-

коновъ, и многія точки ихъ имѣютъ свои аналоги на кривыхъ | (110). la Roc Тоигпё и нѣкоторыхъ другихъ.

Что касается законовъ, кривыя которыхъ очень близки или совпадаютъ почти съ кривыми болѣе распространенныхъ двойниковыхъ образованій, то опредѣленіе ихъ возможно большею частью лишь при наличности одного или нѣсколькихъ извѣстныхъ кристаллографическихъ элементовъ, имѣющихъ вполнѣ опредѣленное отношеніе къ данной двойниковой оси. Такъ, законъ: перпендикуляръ къ [100] въ (010) легко отличимъ отъ близкаго ему манебахскаго тѣмъ, что его двойниковая ось лежитъ въ плоскости спайности (010) и т. д.

Ограничиваясь только этимъ бѣглымъ обзоромъ діаграммы, мы уже видимъ, что сравнительно рѣдко можно сдѣлать надлежащее опредѣленіе плагіоклаза, при помощи изслѣдованія одного только двойниковаго образованія. Къ этому еще нужно прибавить, что иногда двойниковая ось отклоняется отъ надлежащаго положенія въ кристаллѣ, и тогда, очевидно, координаты ея дадутъ на діаграммѣ точку, которая или совсѣмъ не лежитъ на имѣющихся кривыхъ или соотвѣтствуетъ совершенно другому плагіоклазу.

Такое, отклоненіе двойниковой оси должно обусловливаться главнымъ образомъ вліяніемъ подмѣсей К-0 и ИаО, часто отмѣчаемыхъ въ анализахъ плагіоклазовъ; но какъ сильно дѣйствіе этихъ элементовъ, и въ какую сторону производятъ они отклоненіе—является еще совершенно не выясненнымъ.

Съ другой стороны, отмѣченная аномальность въ координатахъ двойниковой оси можетъ быть слѣдствіемъ закономѣрнаго .еростанія индивидовъ, относящихся къ различнымъ номерамъ плагіоклазовъ. Объ одномъ такомъ двойникѣ упоминаетъ Е. С. Федоровъ1).

Такимъ образомъ не только нельзя ограничиваться разсмотрѣніемъ одного двойниковаго образованія плагіоклаза., но приходится подвергать возможному изслѣдованію каждый индивидъ двойника.

Наконецъ, произвольное положеніе проекціи двойниковой оси на діаграммѣ можетъ отвѣчать какому-нибудь не принятому во вниманіе двойниковому закону, связанному, напримѣръ, съ гранями (111) или (201) • Точное констатированіе такого закона требуетъ, конечно, тщательнаго минералогическаго изученія даннаго кристалла.

Конечно, при массовомъ опредѣленіи минераловъ въ шлифахъ горныхъ породъ часто можно обходитмя и однѣми координатами двойнико вой оси, такъ какъ и общій характеръ породы и существующій парагенезисъ составныхъ частей послѣдней даютъ указаніе на то, какой изъ двухъ или большаго числа отвѣчающихъ даннымъ координатамъ номеровъ плагіоклаза является наиболѣе вѣроятнымъ. Кромѣ того, въ такихъ случаяхъ всегда можно найти зерно даннаго минерала, предсталля-

•) h ѵ. JArlorov. Universalmctliode etc. Ill, 648.

юіцее сложный двойникъ, образованный по нѣсколькимъ законамъ. ІІзъ сравненія результатовъ изслѣдованія каждаго двойниковаго образованія такого кристалла можно нерѣдко получить прямое рѣшеніе вопроса.

§ 52. О способѣ опредѣленія плагіоклазовъ помощью координатъ н>

люса слѣда спайности.

4

Какъ бы то ни было, опредѣленіе плагіоклазовъ но координатамъ полюса двойниковой оси является большею частью недостаточнымъ, такъ какъ обыкновенно возникаютъ различныя неопредѣленности.

Авторъ универсальнаго метода предтюжилъ слѣдующій способъ разрѣшенія возникающей неопредѣленности. Способъ требуетъ, чтобы въ изслѣдуемомъ зернѣ находились трещинки спайности по какой-нибудь изъ двухъ плоскостей (010) и І001).

Отмѣчая на рабочей сѣткѣ положеніе этой плоскости, измѣряютъ координаты полюса слѣда спайности, изображаемаго соотвѣтствующимъ діаметромъ сѣтки, и, придавши полученнымъ координатамъ извѣстные знаки, находятъ на двойниковой діаграммѣ проекцію этого слѣда. Дальнѣйшее построеніе основано на слѣдующемъ: если провести плоскость, перпендикулярную данному слѣду спайности, то она будетъ заключать въ себѣ нормаль къ послѣдней; но геометрическія мѣста проекцій этихъ нормалей для всего ряда плагіоклазовъ представляютъ на двойниковой діаграммѣ кривыя альбитоваго и манебахскаго законовъ.

Итакъ, если проекцію слѣда спайности принять за полюсъ дуги и провести послѣднюю, то въ пересѣченіи ея съ соотвѣтствующей кривой получится точка, указывающая на № даннаго плагіоклаза. Иногда эта дуга пересѣкаетъ обѣ кривыя, но общій характеръ спайности и отношеніе ея къ осямъ упругости опредѣляетъ, какой плоскости она принадлежитъ.

Такимъ образомъ этотъ способъ изслѣдованія плагіоклазовъ аналогиченъ основному методу и только сложнѣе послѣдняго. Но, можетъ быть, онъ имѣетъ то преимущество, что позволяетъ придавать координатамъ полюса слѣда спайности опредѣленные знаки?

Е. С. Федоровъ1) эмпирическимъ путемъ пришелъ къ тому выводу, что полученнымъ координатамъ нужно придавать значенія одной изъ трехъ комбинацій:

— а Н- а — а

—(- 1.) Ь b

' с — с — с

въ зависимости отъ положенія полюса слѣда въ томъ или другомъ изъ

участковъ сѣтки, на которые послѣдняя разбивается проекціями главныхъ плоскостей симметріи оптическаго эллипсоида.

') F. г. Fedorow. Universalmetbode etc. Ш, 643.

Но уже при одномъ взглядѣ на приведенныя выше значенія координатъ индію, что они удовлетворяютъ только частному случаю, когда —именно—полюсъ данной плоскости спайности находится въ первомъ /октантѣ, образуемомъ координатными осями Л’в, А„, и Между тѣмъ слѣдъ спайности въ зависимости отъ положенія въ кристаллѣ плоскости послѣдней и сѣченія препарата можетъ занимать любое положеніе, почему и знаки кординатъ полюса слѣда этой спайности должны представлять восемь или, при условіи всегда положительнаго значеніе координаты но оси іѴ„і. четыре возможныхъ комбинаціи, а не три, какъ сказано выше. Не удивительно поэтому, что опредѣленіе плагіоклазовъ по описанному способу дастъ часто неопредѣленные результаты.

Послѣднее обстоятельство Е. С. Федоровъ*) объясняетъ существованіемъ неблагопріятныхъ для даннаго минерала сѣченій. Мы только— что видѣли, что вѣроятность благопріятныхъ сѣченій не больше У\. Вообще, координатамъ полюса слѣда спайности, какъ и координатамъ полюса двойниковой оси, тольіѵо въ томъ случаѣ можно придавать опредѣленные знаки, если извѣстны, по крайней мѣрѣ, двѣ плоскости (001) и (010), при помощи которыхъ изслѣдуемый кристаллъ поддается извѣстной установкѣ.

Поэтому разбираемый способъ, какъ довольно сложный и-въ общемъ совершенно аналогичный методу опредѣленія плагіоклазовъ но координатамъ двойниковой оси, долженъ быть оставленъ.

Этотъ способъ тѣмъ болѣе не приложимъ, если вмѣсто слѣда спайности воспользоваться слѣдомъ двойниковаго сростанія, какъ это рекомендуется особенно Е. Отратановичъ. Дѣйствительно, плоскость сро-станія двойниковъ не всегда имѣетъ постоянное кристаллоі’рафическое значеніе, и основываться на ней при болѣе или менѣе точныхъ изслѣдованіяхъ совершенно невозможно. Поэтому, между прочимъ, оріентировка препарата по двойниковому шву или слѣду спайности, принимаемая обыкновенно для удобства измѣренія соотвѣтствующихъ координатъ, является излишней и вноситъ только замедленіе въ работу.

*) Ibidem, з. <>4-7.

Глава II.

Дополнительные способы опредѣленія плагіоклазовъ.

Выше мы видѣли, что опредѣленіе плагіоклазовъ по координатамъ двойниковой оеи, не смотря на исключительное значеніе самаго метода, является при изслѣдованіи горныхъ породъ вообще недостаточнымъ.

Для уничтоженія двусмысленности, возникающей при рѣшеніи вопроса, къ какому номеру относится данный плагіоклазъ или по какому закону образованъ его двойникъ, необходимо прибѣгать къ дополнительнымъ изслѣдованіямъ, которыя вмѣстѣ съ тѣмъ часто характеризуютъ различныя свойства этихъ минераловъ. Описаніе этихъ изслѣдованій послѣдуетъ въ нижеприводимомъ порядкѣ.

§ 03. Угол\ между оптическими осями.

Уголъ между оптическими осями, опредѣленіе котораго возможно почти въ любомъ зернѣ плагіоклаза, иногда помогаетъ разобраться въ той неопредѣленности, которая получается при нахожденіи номера этого полевого пшата помощью координатъ двойниковой оси.

Этотъ уголъ въ типахъ плагіоклазовъ, подвергавшихся точному изслѣдованію, имѣетъ слѣдующій значенія1).

плагіоклазовъ. 2V.

О + TS°5

' 18 + 8505

20 -88°

25 —<S1°

87 90°

52 -4-75° ,

88 4-82°

75 —86°

il io« — 76*5

Какъ видно изъ таблицы, уголъ между оптическими осями у различныхъ представителей илагіоклазоваго ряда измѣняется въ различныхъ направленіяхъ, но, безусловно, въ виду изоморфизма этого ряда, нс можетъ быть рѣзкаго скачка между данными константами, принадлежащими двумъ рядомъ стоящимъ разновидностямъ плагіоклазовъ. Поэтому измѣненіе угла между оптическими осями послѣднихъ должно

*) і\ Jirr.lv. Dio optisdien ICigenschaften der Plagioklase. Tsch. M. P. M. XX\\ s. 20.

подчиняться какой-нибудь закономѣрности, которую легко получить графически въ видѣ діаграммы, изображенной на фигурѣ 41-ой.

Изъ этой діаграммы видно, что 2Ѵ измѣняется но закону, выражающемуся приблизительно синусоидальной кривой. Если бы послѣдняя для всего нлагіоклазоваго ряда представляла только полволны, то опредѣленіе плагіоклазовъ можно было бы основывать на величинѣ угла между оптическими осями. Но діаграмма состоитъ изъ іМі волнъ, вслѣдствіе чего эта константа лишь въ частныхъ случаяхъ можетъ вполнѣ характеризовать изслѣдуемый плагіоклазъ.

Такъ, мы видѣли, что въ случаѣ альбитоваго закона всегда получается двусмысленное рѣшеніе въ предѣлахъ между Лі°№ о и 36, такъ какъ плагіоклазы, одинаково удаленные отъ № 21, имѣютъ приблизительно одинаковые координаты двойниковой оси.

Вотъ въ этомъ случаѣ величина 2 У, какъ видно изъ только что приведенной діаграммы, часто можетъ рѣшить неопредѣленность и тѣмъ лучше, чѣмъ дальше отстоятъ другъ отъ друга сравниваемые номера этихъ минераловъ.

То же самое относится и къ другимъ кривымъ, имѣющимъ точки съ одинаковыми по абсолютной величинѣ координатами. Очевидно, въ каждомъ частномъ случаѣ легко опредѣлить, руководствуясь діаграммой, значеніе константы 2F въ смыслѣ разрѣшенія возникающей при опредѣленіи плагіоклазовъ неопредѣленности. Во всякомъ случаѣ, необходимо всегда находитъ уголъ между оптическими осями, такъ какъ часто только эта константа, какъ увидимъ ниже, позволяетъ отличить нѣкоторые плагіоклазы отъ похожихъ на нихъ другихъ видовъ полевыхъ шпатовъ.

§ 54. Величина двупреломленія.

Подобно углу между оптическими осями и величина двупреломленія

плагіоклазовъ, на основаніи формулы tg—=|/ I)g — llm, представля-

2 V нш — іір

/ __ -

| Нш — 1)р

отъ константу, измѣненіе которой должно подчиняться довольно сложному закону. Чтобы опредѣлить послѣдній, выведемъ величину двупреломленія плагіоклазовъ, пользуясь главными показателями преломленія послѣднихъ.

Нижеслѣдующая таблица взята изъ вышеуказанной работы F. Веске (s 30) и только дополиепа данными Л/. Levy для плагіоклаза № 40.

ЛеЛг плагі клазовъ. Показатели преломленія.

% п» Пв

5 1 5387 1.6321 1.6285

13 16431 1.5381 1.5341

20 1 54(53 1 5428 1.5388

26 1.6490 1.5458 1.5417

II 'плагіоклазовъ А Показатели преломленія.

п. И ш Пр

10 1.5560 1.5530 1.54*Ю

52 1.5632 1 6583 1.5553

75 1.5730 1.5600 1.5640

100 1.5885 1.5835 1.5756

Пользуясь этой таблицей, строимъ діаграмму, показывающую зависимость между величиною двуиреломленія по главнымъ сѣченіямъ'плагіоклазовъ и составомъ послѣднихъ (фиг. 42). Кривыя этой діаграммы имѣютъ волнообразный видъ, почему въ общемъ случаѣ выведенными константами нельзя пользоваться для опредѣленія плагіоклазовъ, но такъ же, какъ и углы между оптическими осями, онѣ помогаютъ разбираться въ нѣкоторыхъ частныхъ случаяхъ.

Такъ, величины («к— а,,) и (—дш) довольно хорошо позволяютъ отличать андезинъ отъ альбита, которые очень часто не поддаются раздѣленію при опредѣленіи помощью координатъ полюса двойниковой оси.

Затѣмъ величины (>*—пр) и (нт—«р) вполнѣ отдѣляютъ битовнлтъ отъ анортита, которые въ нѣкоторыхъ случаяхъ, напримѣръ при образованіи двойниковъ но карлсбадскому закону, трудно отличимы другъ отъ друга.

Вообще, опредѣленіе величины двуиреломленія плагіоклазовъ приноситъ существенную пользу только при нѣкоторыхъ комбинаціяхъ тѣхъ результатовъ, которые получаются при изслѣдованіи этихъ минераловъ. Къ этому нужно еще прибавить, что, благодаря несовершенству методовъ измѣренія величинъ двуиреломленія, примѣненіе послѣднихъ при опредѣленіе плагіоклазовъ должно быть еще болѣе ограниченнымъ.

Впрочемъ, во второй части настоящей работы было упомянуто, что косвенный методъ опредѣленія двупреломленія путемъ сравненія изслѣдуемаго минерала съ лежащимъ рядомъ въ шлифѣ вполнѣ опредѣленнымъ минераломъ является довольно удобнымъ и даетъ большею частью хорошіе результаты, и что въ качествѣ такого шаблона можно примѣнить исключительно кварцъ. Послѣдній минералъ встрѣчается преимущественно въ кислыхъ породахъ, плагіоклазы которыхъ но своей основности рѣдко превышаютъ № 40. Но кислая половина плагіоклазо-ваго ряда представляетъ какъ разъ наибольшія затрудненія для главнаго метода опредѣленія этихъ минераловъ, между тѣмъ какъ величиною двуиреломленія она характеризуется довольно отчетливо. Такимъ образомъ въ гранитахъ и родственныхъ имъ породахъ измѣреніе двупреломленія плагіоклазовъ можетъ оказать большую помощь при опредѣленіи послѣднихъ. Что касается выбора сѣченій минерала для этого измѣренія, то пужпо предпочитать тѣ, которыя даютъ наибольшія по абсолютному значенію величины двуиреломленія, именно (ng—лр).

$ 55. Опредѣлены1 плагіоклазовъ по принципа Уошри'.

Углы погасанія на плоскостяхъ (001) и (010), считавшіеся до послѣдняго времени наиболѣе важными оптическими константами плагіоклазовъ, служившими для практическаго опредѣленія послѣднихъ, помогутъ имѣть униве]сальнаго значенія въ виду того, что при пользованіи ими необходимы препараты, сѣченія которыхъ оріентированы по вышеуказаннымъ плоскостямъ. Правда, при работѣ на Федоровскомъ столикѣ нѣтъ надобности имѣть шлифы оріентированнаго сѣченія, но зато требуется присутствіе въ изслѣдуемомъ зернѣ обѣихъ плоскостей спайности (001) и (010), позволяющихъ опредѣлить эти углы погасанія. ІІо, если зерно плагіоклаза обладаетъ двумя системами трещинокъ спайности, подвергающихся установкѣ, то незачѣмъ прибѣгать къ помощи такихъ константъ, такъ какъ въ атомъ случаѣ координаты оси зоны даютъ возможность сдѣлать точное ощюдѣленіе.

Другое дѣло—когда имѣется только одна система трещинокъ спайности; тутъ и въ универсально-оптическій методъ изслѣдованія мы можемъ ввести понятіе объ углахъ погасанія, воспользовавшись только для этого плоскостями упругости минерала.

Выше было уже упомянуто і $ 45) о такихъ углахъ погасанія, примѣненныхъ виервые I/. Fnmpu' для опредѣленія именно плагіоклазовъ. Представляя шагъ впередъ въ дѣлѣ изученія послѣднихъ, методъ Foitque все же не имѣть общаго значенія въ виду того, что изслѣдованію могли подвергаться только сѣченія, болѣе или менѣе близкія плоскостямъ напт и между тѣмъ далеко не всякое зерно этихъ минераловъ въ шлифахъ горныхъ породъ удовлетворяетъ такому условію.

Тіо при работѣ на Федоровскомъ столикѣ вся кій индивидъ плагіоклаза, обладающій ясно выраженной спайностью можетъ подвергнуться указанному испытанію, причемъ вполнѣ опредѣлимы углы погасанія и на плоскости Дѣйствительно, нанеся на сѣткѣ всѣ плоскости упругости и плоскость спайности, мы непосредственнымъ измѣреніемъ при помощи трехногаго циркуля опредѣляемъ углы, образуемые линіей пересѣченія плоскости спайности съ каждымъ главнымъ сѣченіемъ минерала и какой-нибудь осью упругости, лежащей въ послѣдней.

Ути углы погасанія можно провѣрить и на препаратѣ, если только осъ упругости, перпендикулярная выбранному главному сѣченію минерала, совмѣщается съ осью микіюскопа.

.1/. Fomptc1) далъ неполныя таблицы для угловъ погасанія на плоское] ихъ, перпендикулярныхъ только осямъ и Чтобы сдѣлать возможнымъ подробное изслѣдованіе плагіоклазовъ описываемымъ методомъ, намъ необходимо составить такія таблицы для всѣхъ ідюхъ глав- •)

•) Fon(/иг. Contribution іі l’otude des leldspaths d s rochea rolcaniques. Hull. soc. fr. min. 1894; 422—28.

пыхъ сѣченіи этихъ минераловъ и для обѣихъ главныхъ плоскостей спайности (010) и (001).

Эти данныя легко найти хотя бы на двойниковой діаграммѣ, гдѣ координатныя плоскости представляютъ сѣченія, перпендикулярныя осямъ упругости, а кривыя альбитоваго и манебахскаго законовъ являются геометрическими мѣстами полюсовъ плоскостей обѣихъ спайностей для всего плагіоклазоваго ряда. Проведя проекціи этихъ плоскостей для различныхъ представителей плагіоклазовъ, мы обычнымъ образомъ измѣряемъ необходимые углы. Такъ какъ данный методъ стоить употреблять лишь въ томъ случаѣ, когда оріентировка изслѣдуемаго зерна вообще невозможна, то при этомъ измѣреніи можно брать только абсолютныя величины угловъ.

Найдя послѣднія, выразимъ графически зависимость между составомъ плагіоклазовъ и соотвѣтствующими углами погасанія, для чего на оси абсциссъ ортогональной проекціи будемъ откладывать первый, а на оси ординатъ послѣдніе.

Построенная такимъ образомъ діаграмма ( фиг. 43) распадается на три части соотвѣтственно сѣченіямъ, перпендикулярнымъ осямъ мт и и каждая часть состоитъ изъ двухъ кривыхъ, отвѣчающихъ угламъ погасанія, относимымъ къ плоскостямъ спайности іООІ) и (010). Бъ названіи каждой кривой указаны стороны измѣряемыхъ угловъ: такъ, кривая пя (001) соотвѣтствуетъ угламъ погасанія, одной стороной которыхъ является ось а другой—слѣдъ спайности ( 001) на выбранномъ сѣченіи минерала, перпендикулярномъ оси Кривыя не вездѣ изображены сплошной линіей: пунктиръ соотвѣтствуетъ тому случаю, когда плоскость спайности образуетъ съ выбраннымъ сѣченіемъ острый уголъ, благодаря чему опредѣленіе угла становится неопредѣленнымъ, такъ какъ небольшая ошибка въ нахожденіи линіи пересѣченія указанныхъ плоскостей влечетъ за собою сильное измѣненіе въ измѣряемомъ углѣ. Такими частями кривыхъ нужно пользоваться только тогда, когда соотвѣтствующіе углы погасанія могутъ быть наблюдаемы непосредственно въ препаратѣ.

Выведенную діаграмму можно употреблять съ двоякою цѣлью:

1) Если извѣстно значеніе плоскости спайности, то углы погасанія будутъ служить для опредѣленія плагіоклаза. Правда, мы видимъ, что только вторыя половины кривыхъ діаграммы дадутъ вполнѣ опредѣленныя рѣшенія; однако, если найти углы погаеапія на всѣхъ трехъ плоскостяхъ, то, сравнивая ихъ между собою, мы очень часто можемъ избѣжать неопредѣленности.

Для иллюстраціи возьмемъ слѣдующій примѣръ. Пусть углы погасанія въ изслѣдуемомъ зернѣ плагіоклаза,( отнесенные къ плоскости спайности но (010), выражаются такими величинами:

L п» (010) = 15»

L ", (001) = О»

L п, (010) = 88»

Обращаясь къ діаграммѣ, мы видимъ, что первому углу отвѣчаютъ плагіоклазы .\°Л° 5 и 42, а остальные углы характеризуютъ вообще кислые члены плагіоклазоваго ряда, не превышающіе Л» 33. Такимъ образомъ нужно принять, что данный плагіоклазъ относится къ Л» о.

2) Выше мы полагали, что кристаллографическое значеніе плоскости спайности намъ извѣстно. Но отличать спайность по внѣшнему ея проявленію, собственно, нельзя—тѣмъ болѣе, что иногда и второстепенная спайность по (ПО) или (111) достигаетъ значителыіаго совершенства. Такимъ образомъ сначала нужно опредѣлить характеръ спайности, а потомъ уже приступить къ нахожденію № плагіоклаза.

Характеръ спайности узнается также сопоставленіемъ на діаграммѣ измѣренныхъ угловъ погасанія.

Пусть—для примѣра—углы погасанія равняются: на плоскости, перпендикулярной оси пр .................. 05°

и 3 00

99 99 99 >♦ .................

» » >, г? мт .................. оО •

ІІа діаграммѣ мы видимъ, что приведеннымъ угламъ погасанія отвѣчаютъ различныя кривыя и различные номера плагіоклазовъ, что, конечно, невозможно. Поэтому нужно предположить, что это несоотвѣтствіе является результатомъ или неправильныхъ наблюденій или того обстоятельства, что данная спайность не принадлежитъ къ плоскостямъ (001) или (010). Въ данномъ случаѣ мы не можемъ уже пользоваться діаграммой для опредѣленія самаго плагіоклаза.

Нужно еще отмѣтить, что если изслѣдуемый плагіоклазъ относится къ кислой половинѣ ряда, а полюсъ Спайности лежитъ около оси не или «ш, то спайность относится соотвѣтственно къ' (010) или (ООП.

§ 56. Опредѣленіе плагіоклазовъ помощью полюса плоскости спайности.

Мы видѣли, что присутствіе хотя одной системы трещинокъ спайности необходимо для безусловно точнаго опредѣленія плагіоклаза. Такъ, при помощи ея находятся вышеописанные углы погасанія и часто только въ ея присутствіи возможно опредѣленіе величины двупреломленія.

Теперь мы покажемъ, что спайность можетъ вполнѣ замѣнить двойниковое образованіе въ смыслѣ опредѣленія номера плагіоклаза по двойниковой діаграммѣ. Дѣйствительно, нормаль къ плоскостямъ спайности (001) и (010) представляетъ двойниковую ось законовъ манебах-скаго и альбитоваго, почему координаты этой нормали можно принять за координаты соотвѣтствующей двойниковой оси и по нимъ сдѣлать опредѣленіе номера плагіоклаза на двойниковой діаграммѣ.

Выше уже было указано, какъ опредѣлять кристаллографическое значеніе плоскости спайности. Попутно съ опредѣленіемъ координатъ

полюса послѣдней можно измѣрить и углы погасанія на главныхъ сѣченіяхъ минерала и такимъ образомъ сдѣлать опредѣленіе плагіоклаза йолѣс или менѣе полнымъ.

Къ этому нужно прибавить, что если изслѣдуемое зерно представляетъ двойниковое образованіе по одному изъ двухъ вышеуказанныхъ законовъ и обладаетъ спайностью , плоскость которой совпадаетъ съ соотвѣтствующею двойниковою плоскостью, то очень удобно провѣрить правильность нахожденія тѣхъ и другихъ элементовъ. Такъ, полюсъ двойниковой оси но альбитовому закону долженъ совпадать съ полюсомъ спайности по (010).

Наконецъ, только въ присутствіи плоскости спайности можно отличить двойниковые законы, оеи которыхъ для нѣкоторыхъ номеровъ плагіоклаза имѣютъ почти одинаковыя координаты. Обращаясь къ двойниковой діаграммѣ, мы видимъ, напримѣръ, что кривыя законовъ: [001 j и перпендикуляръ къ (iJo) почти совпадаютъ при абсолютной величинѣ координатъ полюса двойниковой оси.

Педоразумѣніе разрѣшается легко, если имѣется спайность по (010), такъ какъ въ случаѣ двойника по карлсбадскому закону двойниковая ось должна лежать въ плоскости этой спайности, между тѣмъ какъ двойниковая ось—перпендикуляръ къ (цо) будетъ находится далеко отъ послѣдней. Если при тѣхъ же условіяхъ изслѣдуемое зерно будетъ обладать спайностью по (001), то задача различенія законовъ рѣшается также достаточно удовлетворительно; для этого нужно измѣрить угловое разстояніе между полюсами спайности и двойниковой оси на рабочей сѣткѣ и сравнить его съ соотвѣтствующей величиной, найденной, папри мѣръ, на діаграммѣ Весісе.

Такимъ же способомъ можно изслѣдовать и другія комбинаціи двойниковыхъ законовъ, имѣющихъ аналогичныя координаты осей.

Впрочемъ, при той степени точности, каковая вообще свойственна измѣреніямъ на Федоровскомъ столикѣ, нѣкоторые законы невозможно раздѣлить другъ отъ друга, напримѣръ законы: la Roc Тоитё и перпендикуляръ къ (100), кривыя которыхъ почти совершенно сливаются между собою.

§ 57. Опредѣленіе новыхъ двойниковыхъ законовъ.

Двойниковая діаграмма, служащая основаніемъ при опредѣленіи плагіоклазовъ, обнимаетъ только такіе двойниковые законы, которые встрѣчаются наиболѣе часто, а потому она имѣетъ провизорный характеръ, удовлетворяя лишь главнѣйшимъ потребностямъ петрографической практики.

Какъ же поступать въ тѣхъ случаяхъ, когда проекція полюса двойниковой осіг не падаетъ ни на одну изъ имѣющихся на діаграммѣ кривыхъ, или когда константы минерала даютъ разнорѣчивыя показанія?

Нужно сказать, что вслѣдствіе недостаточности тѣхъ данныхъ, которыя мы можемъ получить при изслѣдованіи породообразующихъ минераловъ, подобный вопросъ въ общемъ случаѣ является не разрѣшимымъ. Лишь иногда возможно опредѣлить характеръ двойниковаго образованія заинтересовавшаго насъ зерна плагіоклаза, что удается сдѣлать только косвеннымъ путемъ. Послѣдній»состоитъ въ томъ, что на основаніи какихъ нибудь признаковъ мы задаемся составомъ этого плагіоклаза и, пользуясь найденными координатами двойниковой оси, опредѣляемъ построеніемъ кристаллографическое значеніе послѣдней. Сопоставляя затѣмъ результаты построеній съ другими данными, мы провѣряемъ правильность нашихъ предположеній. Способъ этотъ въ краткихъ чертахъ былъ описанъ во второй части (§ 43), а здѣсь мы дадимъ подробный примѣръ его примѣненія.

Положимъ, что, изслѣдуя двойниковое образованіе одного плагіоклаза въ шлифѣ типичной габброидной породы, мы нашли такія координаты двойниковой оси:

L В

п*

Ч»і

и,.

= 84° = 71°6 = 20°

Обращаясь къ двойниковой діаграммѣ, мы видимъ, что этимъ координатамъ отвѣчаетъ ближе всего двойникъ плагіоклаза № 5, построенный по закону de I’Esterel. Уголъ между оптическими отними 277^ согласуется съ этимъ опредѣленіемъ состава плагіоклаза, но координаты полюса имѣющейся спайности но (001), уголъ между нормалью къ этой спайности и двойниковою осью, углы погасанія въ сѣченіяхъ, перпендикулярныхъ осямъ упругости, и общій характеръ породы указываютъ на то, что едва ли это опредѣленіе является правильнымъ.

Дѣйствительно, изслѣдуя другія зерна того же минерала въ данномъ шлифѣ породы, мы находимъ вездѣ плагіоклазъ № 52. Такимъ образомъ естественно предположить, что и первое зерно этого минерала имѣетъ тотъ же составъ, и что двойникъ его образовалъ но какому то новому

закону.

Чтобы опредѣлить послѣдній, проводимъ на діаграммѣ Веске около полюсовъ осей упругости, соотвѣтствующихъ № 52 плагіоклаза, геометрическія мѣста вышеприведенныхъ координатъ. Всѣ три построенныя такимъ образомъ дуги малыхъ круговъ пересѣкаются въ одной точкѣ, близкой КЪ полюсу ПЛОСКОСТИ (УП ), которую и можно при нервомъ приближеніи принять за искомую двойниковую плоскость. Но мы знаемъ, что, если дѣлать такое построеніе на сферѣ, то должно получиться восемь точекъ пересѣченія указанныхъ окружностей. Такимъ образомъ необходимо провѣрить, дѣйсѣвительно-ли і Гіі ) является двойниковою-плоскостью. Для этого можно воспользоваться угломъ между полюсомъ спайности (001) и двойниковою осью изслѣдуемаго зерна.; этотъ уголъ

тю измѣреніямъ па сѣткѣ = 82". Измѣряя тотъ же уголъ на діаграммѣ Веске, мы получимъ 121" или 59". Отсюда можно заключить, что (7П ) но можетъ быть двойниковою плоскостью нашего двойника. Чтобы найти другую точку пересѣченія дугъ малаго круга, беремъ противоположный полюсъ какой-нибудь оси упругости, напримѣръ,

Этотъ полюсъ будетъ находиться, очевидно, за предѣлами окружности сѣтки и займетъ положеніе точки 52\ Дѣлая соотвѣтствующее построеніе, мы находимъ еще одну точку пересѣченія дугъ малаго круга.; эта точка совпадаетъ съ перпендикуляромъ къ (20і ) и, такъ какъ уголъ между нею и перпендикуляромъ къ (001) равняется 81,/, то плоскость (2оі) является дѣйствительною двойниковою плоскостью изслѣдуемаго зерна плагіоклаза. Находить остальныя шесть точекъ пересѣченія дугъ малаго круга уже нѣтъ надобности, такъ какъ иного отвѣта на поставленный вопросъ не можетъ быть. Нужно ('казать, что иногда нѣкоторый точки и невозможно получить построеніемъ, напримѣръ, когда одинъ изъ полюсовъ осей упругости лежитъ недалеко отъ точки зрѣнія проекціи.

Итакъ, теперь всѣ данныя относительно разсматриваемаго плагіокла за совладаютъ, и послѣдній, дѣйствительно, относится къ 52.

Очевидно, такимъ же точно образомъ можно опредѣлить значеніе другихъ кристаллографическихъ элементовъ, отличныхъ отъ (010) и (001).

Приведенный примѣръ показываетъ, что Федорово кій столикъ даетъ возможность использовать полностью всѣ немногочисленныя данныя, которыя предоставляютъ намъ породообразующіе минералы, и такимъ образомъ достигнуть весьма значительныхъ результатовъ при изслѣдованіи послѣднихъ. Эти результаты не только имѣютъ одно практическое •значеніе въ смыслѣ ближайшаго опредѣленія состава горныхъ породъ, но порбю являются очень интерееяыми и съ теоретической точки зрѣнія, напримѣръ, по вопросу о характерѣ двойниковыхъ образованій.

Поэтому универсальный столикъ вполнѣ примѣнимъ и для чисто минералогическихъ изслѣдованій, но крайней мѣ]>ѣ относящихся къ такому матеріалу, который раньше былъ предметомъ только болѣе узкаго петрографическаго изученія. Когда онъ войдетъ, въ обиходъ минералогическихъ лабораторій, какое богатство проявленій минераловъ и ихъ комбинацій откроется для точнаго изслѣдованія!

Глава III.

Каліевонатровые полевые шпаты.

§ 58. IIзодиморфизмъ каліевомтровихъ полевыхъ шпатовъ.

Выше мы разобрали самую значительную группу нолевыхъ шпатовъ —плагіоклазы, образующіе ясно выраженный изоморфный рядъ, отдѣльные члены котораго характеризуются постепеннымъ и быстрымъ измѣненіемъ различныхъ физическихъ свойствъ. Благодаря послѣднему обстоятельству, эти минералы хорошо изучены, такъ что истинная природа ихъ намъ болѣе или менѣе извѣстна; но нельзя сказать этого пре другую группу полевыхъ шпатовъ, отличающихся отъ плагіоклазовъ тѣмъ, что они представляютъ алюмосиликаты KJ) и Ха./).

Судя по общему habitus’ у минераловъ обѣихъ группъ, ихъ нужно признать симморфными, такъ что каліевонатровые полевые шпаты должны бы также дать болѣе или менѣе изоморфный рядъ.

Ііо извѣстные члены этого предполагаемаго ряда отличаются другъ отъ друга такимъ несущественнымъ образомъ и часто обладаютъ столь тонкопластинчатой структурой, что до настоящаго времени не только не установлена удовлетворительно связь между ними, но неизвѣстна еще истинная природа нѣкоторыхъ видовъ этихъ минераловъ.

Послѣдніе обыкновенно раздѣляются слѣдующимъ образомъ:

1) Ортоклазы, представляющіе каліевый полевой шпатъ съ примѣсью иногда довольно значительнаго количества Ха..О, относятся къ моноклинной сингоніи. Въ виду того, что альбитовый и периклиповый двойниковые законы, по которымъ въ полевыхъ шпатахъ образуются тонкопластинчатые полисинтетическіе двойники, въ ортоклазахъ совершенна исчезаютъ, то послѣдніе имѣютъ всегда однородную структуру. *

Для характеристики этихъ минераловъ нужно отмѣтить, что у нихъ плоскость оптическихъ осей пе ир перпендикулярна къ плоскости симметріи кристалла, причемъ уголъ «Р. а = 3"—10", и что уголъ меяс-ду оптическими осями для разностей, наиболѣе богатыхъ К20, равенъ, приблизительно — 70".

2) Анортоклазы представляютъ изоморфную смѣсь К„ AU 8гл 01й и ..Ха2 AL 8І0 Out съ преобладаніемъ послѣдняго и относятся уже къ триклинной сингоніи, но формы ихъ большею частью настолько близки соотвѣтствующимъ формамъ ортоклазовъ, что не рѣдко установить разницу между этими .минералами можно только при помощи особенно точныхъ методовъ. Вообще, наибольшая разница въ углахъ между соотвѣтствующими гранями обоихъ минеральныхъ видовъ не превышаетъ 2°.

И оптическія свойства анортоклазовъ довольно близки аналогичнымъ свойствамъ ортоклазовъ. Напримѣръ, оси упругости расположены у нихъ почти одинаково, такъ что уголъ погасанія на плоскости (001)

рѣдко достигаетъ величины 4°, а уголъ погасанія на плоскости (010), являющійся почти мѣриломъ угла между осями а и «Р, равняется большею частью 0“1).

Что касается угла между оптическими осями, то онъ подвергается довольно сильнымъ колебаніямъ, повидимому, въ зависимости отъ относительнаго количества XaJ) и К.,0, измѣняясь отъ—32° до—54°. Впрочемъ, этп минералы изслѣдованы еще недостаточно полно, такъ что вышеприведенныя величины нужно считать только приблизительными. Если принять еще во вниманіе показатели преломленія и величины двупреломленія, то мы увидимъ, что ортоклазы и анортоклазы довольно трудно отличимы другъ отъ друга по большинству своихъ физическихъ свойствъ.

Но есть одинъ морфологическій признакъ, который позволяетъ довольно легко различить эти минералы. Дѣло въ томъ, что анортоклазъ принадлежитъ къ триклинной сингоніи и—слѣдовательно—у него возможны двойниковыя образованія по альбитовому и периклиновому законамъ, имѣющія всегда видъ тонкопластинчатыхъ кристалловъ, причемъ индивиды двойниковъ по своей оптической оріентировкѣ почти сливаются между собою, благодаря близости кристаллическихъ формъ минерала къ моноклинной сингоніи. Иногда анортоклазы даже при 4- Николяхъ кажутся однородными, но при поворачиваніи препарата около осей Федоровскаго столика почти всегда можно найти сѣченіе, въ которомъ двойниковая штриховка все же проявляется. Въ сѣченіи, близкомъ (010)—плоскости сростанія полисинтетическихъ двойниковъ по альбитовому закону, замѣчается часто пятнистое погасаніе, обусловленное- неправильнымъ налеганіемъ двойниковыхъ пластиночекъ, толщина кото-рыхъ'меныне толщины шлифа2).

То же самое наблюдается въ сѣченіяхъ, близкихъ плоскости (001), когда полисинтетическіе двойники образованы но ііериклиновому закону. Иногда въ одномъ зернѣ проявляются двойниковыя образованія по обоимъ законамъ, и тогда въ сѣченіи, перпендикулярномъ первой оси, можно наблюдать двойниковую рѣшетку.

3) Среди довольно многочисленныхъ анализовъ полевыхъ шпатозъ, принадлежащихъ къ моноклиннымъ минераламъ, есть такіе, въ которыхъ количество Уа.О во много разъ превышаетъ содержаніе KJJ3).

Такъ какъ микроскопическія изслѣдованія показываютъ, что такое преобладаніе XaJ) обусловлено не механическими примѣсями, то, очевидно, молекулы натроваго полевого шпата должны давать моноклинную сѣтку, т. е. должна существовать моноклинная модификація этого

’) У/. Host nbusch. Mikroskopisclie Physiographie I 2, 1905: 327.

’) .1/. Fouqur Contribution a I’etude des feldspaths des roches voJcaniques. Jlvll. soc. min. fr. 1894, p. 397—419.

*i .1/. .1/. Harbin• i t. Frost. Sur l’existence d’un feldspath sodique m noclinique isomor-plie de I’orthose.

Hull, de la Societe chimique de France. 4 s£rie, III, 1908; p. 894.

вещества. Въ изслѣдованномъ ЛЛ ВатЫег нолевомъ шпатѣ отношеніе Л',0 : NcuO = 1 : Ю; такой минералъ можно считать почти чистымъ натровымъ полевымъ шпатомъ. Такимъ образомъ моноклинная модификація послѣдняго, невидимому, уже доказана, чѣмъ подтверждаются предсказанія Des Cloiseaux 1).

Если это—такъ, то натровый полевой шпатъ имѣетъ три модификаціи: альбитъ, аиортоклазъ и моноклинный минералъ, у котораго еще нѣтъ спеціальнаго названія.

Такъ какъ этотъ минералъ образуетъ нзморфную съ ортоклазомъ группу, то очень удобно назвать его патрона ртоклизомъ, а весь рядъ— натронортоклазовымъ.

4 ) Подобно натровому нолевому шпату и каліевый полевой шпатъ является полиморфнымъ: извѣстна триклинная разновидность этого вещества, называемая микроклиномъ. Но кристаллическимъ своимъ формамъ послѣдній очень близокъ ортоклазу, и принадлежность его къ триклинной сингоніи доказывается главнымъ образомъ тѣмъ, что оси упругости этого минерала занимаютъ рѣзко несимметричное положеніе въ кристаллѣ; такъ, уголъ погасанія на плоскости (001) равняется приблизительно + 15°. Затѣмъ, другимъ свойствомъ, отличающимъ микроклинъ отъ прочихъ каліевонатровыхъ полевыхъ шпатовъ, является величина угла .между оптическими осями, равная въ среднемъ—83°.

Наконецъ, нужно отмѣтить одинъ морфологическій признакъ, являющійся весьма характернымъ для микроклина. Выражается онъ въ томъ, что, благодаря способности минерала образовывать весьма тонкопластинчатые полисинтетическіе двойники сразу но двумъ почти перпендикулярнымъ другъ другу плоскостямъ, въ сѣченіяхъ, нормальныхъ зонѣ послѣднихъ, видна при X николяхъ оригинальная рѣшетка. Эти двойниковыя образованія относятся къ альбігговому и иериклшювому законамъ. Впрочемъ, послѣдній законъ имѣетъ у микроклина ту особенность, что слѣдъ плоскости сроста и ія индивидовъ двойника на плоскости (010) образуетъ уголъ въ 09° съ слѣдомъ спайности ( 001), почему самый законъ нѣкоторые называютъ микроклиновымъ 2) •

Рѣшетка микроклина видна только въ сѣченіяхъ, болѣе или менѣе близкихъ къ (001),.въ остальныхъ сѣченіяхъ погасаніе является нятни-стоподосчатымъ, благодаря неправильному наложенію другъ на друга двойниковыхъ пластиночекъ.

Нужно сказать, что вовсе не обязательно, чтобы въ каждомъ индивидѣ микроклина присутствовали обѣ системы двойниковыхъ образованіи; двойники по слабѣе развитому периклиновому закону могутъ и отсутствовать, и тогда минералъ становится похожимъ па нѣкоторые тонко-

>) .1. JJrs Сіоітичх. Мёшоігл sur Insistence, les proprietes optiques et crystallography, ques et la composition cliimique du microcli.ne etc.

Annales de Chimie et de Physique. 5 вёгіе, XI, 187G; 25.

]) A. Lacroix. Minlrblogie de la France et de ses colonies. II. 1897. p. 28.

штрнховаше олигоклазы, или же двойниковая микроструктура совсѣмъ не проявляется.

Несмотря на то, что существуетъ цѣлый рядъ* * признаковъ, отличающихъ микроклинъ отъ ортоклаза, многіе считаютъ 1) эти минералы идентичными, полагая, что ортоклазъ представляетъ субмикроскоиич» -ски двойниковый микроклинъ. Противъ такою предположенія говоритъ уже одно то обстоятельство, что какъ въ отдѣльныхъ балочкахъ рѣшетки микроклина, такъ и въ видимо однородной массѣ кристалла послѣдняго уголь погасанія и уголъ между оптическими осями остаются одинаковыми*).

II ничего нѣтъ невозможнаго въ томъ, что каліевый нолевой пшатъ, подобно большинству минераловъ, обладаетъ диморфизмомъ. Если, какъ замѣчено нѣкоторыми2), ортоклазъ подъ вліяніемъ давленія горообразовательныхъ процессовъ переходить въ явный микроклинъ, то это только подтверждаетъ то положеніе, что характеръ проявленія диморфнаго вещества зависитъ отъ физическихъ условій.

Интересно, что недавно НагЫнг;1) при помощи спектральнаго анализа доказалъ различный составъ разбираемыхъ нами нолевыхъ шпатовъ: именно, въ ортоклазѣ всегда имѣется извѣстное количество литія или рубидія, тогда какъ въ микроклинѣ послѣдніе совсѣмъ не наблюдаются. Какъ ни ничтожно въ общемъ содержаніе этихъ рѣдкихъ элементовъ, все же они могутъ—но словамъ автора—дать толчокъ къ образованію соотвѣтствующей диморфной разности минерала, подобно нѣкоторымъ катализаторамъ. Конечно, вліяніе этихъ элементовъ отнюдь не отрицаетъ значенія давленія или другихъ физическихъ условій: они могутъ дѣйствовать то въ одномъ, то въ разныхъ направленіяхъ.

Вообще, самостоятельность микроклина, какъ минеральнаго вида, едва-ди можетъ подвергнуться особому сомнѣнію.

5) Кромѣ микроклина, имѣющаго составъ болѣе или менѣе чистаго каліевонатроваго полевого шпата, существуетъ еще нѣсколько типовъ нолевыхъ пшатовъ, напоминающихъ но своимъ свойствамъ то анортокла-зы, то микроклинъ. Правда, типы эти изучены еще очень недостаточно вслѣдствіе той трудности, которая связана съ этимъ изученіемъ, благодаря тонкоплаотинчатой структурѣ минераловъ.

Такъ, М. l-'ouque+) описалъ два такихъ нолевыхъ шпата, обнаруживающихъ мѣстами рѣшетку, характерную для микроклина, но имѣющихъ углы между оптическими осями 2Ѵ——50" и —62°, близкіе къ соотвѣтствующимъ угламъ аиортоклазовъ. Къ сожалѣнію, нельзя было измѣрить углы погасанія на плоскости (001), чтобы ближе опредѣлить

') (\ Hintzr. Handhuch der Minnralogie 11, 1807 s 1331.

Ч 7/. Rosnihnxc.h. MikrosKopisclie Physiographic, l2 1905; s. 320 u. 323.

s) Л/. Jimbirr. Rerhorches sur la composition diimique des feldspatks potassiqnes.

Bull. soc. m n. fr. 31. 1908; p. 152—167.

*) M. FouquK. Contribution ii l’ltude des feldspaths etc. p. 420.

отношеніе этихъ минераловъ къ .микроклину. По и приведенныхъ данныхъ было достаточно, чтобы признать эти минералы за представителей изоморфнаго ряда міСкроклт—анортоклааъ.

Собственно, а priori можно было думать, что такой рядъ долженъ быть среди триклинныхъ каліевонатровыхъ нолевыхъ шпатовъ, потому-что въ моноклинной сингоніи, какъ мы видѣли, минералы аналогичнаго состава являются изоморфными.

Но если это такъ, то, значитъ, каліевонатровыо нолевые шпаты представляютъ изодиморфныя соединенія.

Это заключеніе является чрезвычайно важнымъ, такъ какъ принятый нами взглядъ на разсматриваемые нолевые пшаты представляетъ критерій, который поможетъ разобраться среди разрозненныхъ данныхъ относительно этихъ минераловъ и дастъ возможность сдѣлать опредѣленіе послѣднихъ болѣе или менѣе послѣдовательнымъ.

Въ самомъ дѣлѣ, физическія свойства изодиморфныхъ соединеній подчиняются при своихъ измѣненіяхъ извѣстной закономѣрности1). Если, какъ показано на фигурѣ 46-й, отложить на оси абсциссъ отношенія молекулъ щелочей, входящихъ въ составъ нолевыхъ шпатовъ нашихъ изодиморфиыхъ рядовъ, а на оси ординатъ—величины, характеризующія соотвѣтствующія свойства, то полученная діаграмма будетъ состоять изъ двухъ линій, параллельныхъ другъ другу.

Пусть наши ряды совсѣмъ плохо изучены, все-таки и приблизительно построенная діаграмма можетъ дать указанія на характеръ необходимыхъ работъ и будетъ, такъ сказать, руководить послѣдними.

Само собою разумѣется, что такой діаграммой можно пользоваться и при опредѣленіи данныхъ минераловъ. Правда, почти каждой ординатѣ отвѣчаютъ двѣ абсциссы, относящіяся къ разнымъ линіямъ діаграммы, но большею частью ряды отличаются довольно рѣзко нѣкоторыми простыми признаками, такъ что двусмысленныя рѣшенія будутъ встрѣчаться очень рѣдко.

При построеніи описанной діа-граммы необходимо обратить вниманіе на то обстоятельство, что кривыя послѣдней будутъ получаться параллельными только для такихъ константъ, которыя характеризуютъ простыя свойства чисто аддитивнаго характера. Сюда нужно отнести показатель преломленія, удѣльный вѣсъ, уголъ между оптическими осями и отношеніе между кристаллографическими осями и осями упругости минерала. Что касается угловъ погасанія, то здѣсь въ виду нѣкоторой условности самихъ константъ діаграмма можетъ имѣть н неправильный видъ.

6) Намѣченная выше классификація каліевонатровыхъ нолевыхъ пшатовъ грубо нарушается существованіемъ модификацій этихъ минераловъ, называемыхъ санидинами. Послѣднія принадлежатъ моноклин-

') И. Лгтпік. Cheniisrlie Min mlogie. Ib97 s 205.

ной сингоніи и по своему химическому составу совершенно одинаковы съ представителями натронортоклазоваго ряда- Не смотря на это, они отличаются довольно рѣзко нѣкоторыми оптическими свойствами. Такъ, уголъ между оптическими осями у нихъ обыкновенно малъ и спускается даже до ноля; вмѣстѣ съ тѣмъ самыя оси иногда, располагаются въ плоскости симметріи кристалла.

Наблюденія показываютъ, что эти странные минералы свойственны исключительно новѣйшимъ породамъ, гдѣ они вполнѣ замѣняютъ орто-‘ кд азы болѣе древнихъ горныхъ породъ.

При сопоставленіи свойствъ ортоклазовъ и санидиновъ кажется непонятнымъ, почему это два минерала, имѣющіе одинаковые химическій составъ и кристаллическія формы, такъ рѣзко различаются другъ отъ друга по нѣкоторымъ оптическимъ свойствамъ. Еще болѣе страннымъ кажется, что санидины встрѣчены были только въ новѣйшихъ изверженныхъ породахъ—и гдѣ, собственно, находится граница между послѣдними и болѣе древними породами, въ которыхъ встрѣчается только ортоклазъ.

Разрѣшеніе этихъ вопросовъ требуетъ прежде всего детальнаго изученія каліевопатровыхъ полевыхъ пшатовъ среди породъ разнаго возраста, чего до сихъ поръ почти никто не предпринималъ. Возможно, что и среди древнихъ породъ при такомъ изученіи будутъ обнаружены нолевые шпаты, аналогичные новѣйшимъ санидинамъ.

Нѣкоторый свѣтъ на отношеніе послѣднихъ къ ортоклазамъ проливаютъ опыты надъ нагрѣваиіемъ этихъ минераловъ. Оказывается, что уголъ между оптическими осями ортоклазовъ уменьшается при повышеніи температуры, причемъ плоскость этихъ осей можетъ занять положеніе, совпадающее съ плоскостью симметріи кристалла, такъ что въ конечномъ итогѣ получается минералъ, пріобрѣтающій свойства санидиновъ. Оъ другой стороны, при нагрѣваніи послѣднихъ свойства мѣняются въ обратномъ отношеніи.

Такимъ образомъ получается впечатлѣніе, что санидинъ представляетъ лиіШ) патологическій случай ортоклаза, обусловленный нахожденіемъ послѣдняго въ особыхъ обстоятельствахъ.

Съ этимъ согласуется и тотъ фактъ, что почти всѣ хорошо изученные образцы санидиновъ являются вулканическими выбросами или включеніями, подвергавшимися дѣйствію сильнаго жара и быстраго затѣмь охлажденія.

Если это—такъ, то санидины можно встрѣтить только въ самыхъ поверхностныхъ вулканическихъ образованіяхъ, которыя среди древнихъ этложеній почти нигдѣ не сохранились. Возможно—затѣмъ,—что санидины древнихъ породъ, благодаря діагенетическимъ процессамъ, успѣла перейти въ первоначальное состояніе ортоклаза. Всѣ эти предположенія требуютъ значительной опытной провѣрки, которая съ распространеніемъ универсально-оптическаго метода изслѣдованія, вѣроятно, но заставитъ себя долго ждать.

Основные константы и способы опредѣленія каліевонатровыхъ полевыхъ шпатовъ.

§ 59. Общее.

* «

При разсмотрѣніи каліевонатровыхъ полевыхъ шпатовъ и выведеніи способовъ опредѣленія послѣднихъ мы будемъ основываться па такихъ данныхъ, которыя происходятъ изъ вполнѣ надежныхъ источниковъ и представляютъ среднее ариѳметическое нѣсколькихъ изслѣдованіи. По нѣкоторымъ разновидностямъ этихъ нолевыхъ пшатовъ, особенно по ортоклазу, имѣется какъ-будто довольно обширная литература, но въ однихъ случаяхъ подробно разбираются только кристаллическія формы или оптическія свойства, и не дается химическій составъ изслѣдованныхъ минераловъ; въ другихъ же случаяхъ приводится масса анализовъ и очень мало говорится о физическихъ свойствахъ.

Насколько намъ удалось познакомиться съ литературой по вопросу о каліевонатровыхъ нолевыхъ пшатахъ, всѣ болѣе или менѣе подробныя, полныя и точныя данныя относительно послѣднихъ могутъ умѣститься въ слѣдующей таблицѣ (см. стр. 125).

По сравненію съ изоморфнымъ рядомъ плагіоклазовъ каліевонатровые нолевые шпаты извѣстны въ сравнительно немногочисленныхъ представителяхъ. По если принять во вниманіе, что несмотря на ничтожное количество имѣющихся данныхъ эти представители разбросаны но всему протяженію намѣчаемыхъ нами рядовъ, и что оптическія свойства ихъ въ общемъ измѣняются пропорціонально измѣненію химическаго состава, то нужно признать существованіе этихъ рядовъ.

Вѣдь если обратиться къ исторіи изученія плагіоклазовъ, относительно которыхъ въ матеріалѣ недостатка никогда не было и которые хорошо характеризуются своими константами, измѣняющимися на очень значительную величину въ различныхъ представителяхъ ряда, то и среди этихъ минераловъ долгое время были извѣстны сравнительно немногіе виды, и лишь съ введеніемъ унивсрсально-оіггичоскаго метода изслѣдованія намѣтились почти всѣ опредѣлимые практически представители изоморфнаго ряда.

То же самое должно быть и съ каліовонатровымн полевыми пшатами, ближайшее изученіе которыхъ, какъ увидимъ ниже, представляетъ и для универсальнаго метода немаловажныя затрудненія.

§ 00. Морфологическій свойства каліевонатровыхъ нолевыхъ шпатовъ во многихъ случаяхъ являются настолько характерными, что могутъ оказать существенную помощь мри опредѣленіи этихъ минераловъ. Выше мы говорили, что вслѣдствіе небольшой разницы въ константахъ

6 з о ss. Мѣсторожде н іе. і 1 1 Источникъ. °/o no вѣсу l tO : ч t*-* . •S§- 55 О 2 V. Углы погасаніи на ±пр ±пк . Показатели преломленій. Примѣчанія.

K20. Na.,0. 1 , (001). <11р (001). llg 1JP

М о H 0 K Л и н н ы й р ІЯДЪ.

і Цейлонъ. . . . Des Cloiseaux (Man- 1 .

| uel cle Mineralogie j 1 1

1. p. 338) 14.16 0 I 0 69°45' 0° ;-б°

2 С Готардъ. . . Kohlrausch (Z. f. Анализъ взять у Des

Кг. II, 102) .... 14.17 1.44 13 — 66°5' 0° — 1.5246 1.5230 1.5Т92 Cloiseaux (ibidem, р.

3 Бразилія . . . C. Hintze (Handhtich I 337).

d. Miner, s. 1400) . 12.89 3.08 26 О ю 1 0°

4 Арканзасъ. . . » s. 1401. . 9.09 6.03 50 О со 1 0°

5 0. Пантеілярія i'orstner fZ. f Kr.

VIII, 193) 5.40 7.57 68 —44°30' 0° +9° —

« і 9 5.45 7.63 67 і -41° 0° +9° — j l,0bbb

Триклинный рядъ.

7 У ралъ М. Levy (Etude sur I

la determin. des j

feldspaths 2; 102 . — — , — -84° 3° 7° — —

8 Ильменское озе- C Riva. (H. Rosen-

ро buscli, I.,: 316) . . 13.50 1.56 1 15 —78°37' — — 1 5248 1 5223

9 Мурзинка . . . | n 13.90 1 66 15 -ITT __ 1-5263 1-5238

10 Килиманджаро. C. Hintze (Haudbuch !

. d. Min. 11, 1424) . 5-34 4 09 1 52 —60°45' 2°

11 О. Пантеллярія. Forstner (Среди e !

изъ 7 изс.іѣдован. 4’25 7 34 72 -50° — 9° 1-5262

12 Централ ьнаа Еошцдё (среднее !

Франція . . . изъ 7 изслѣдован.) 2 80 9 10, 83 II О 1.0 -г* 1 1 2° w 10° 1-5289 1-5281 j

1 5186

I

1-5199

Вездѣ характерная рѣшетка.

Анализы віяты у Des Cloiseaux (Anuales cliim. et pliys. 1876; p. 463;.

Изъ анализа вычтено (CaO-f-Na.,0) Видна рѣшетка.

Иногда видна рѣшетка въ сѣченіи [100]. Иногда видна рѣшетка въ сѣченіи ±[Ю0].

Ю , ОІ

Федоровскій или универсально—ОПТИЧЕСКІЙ МЕТОЛЪ.

представителей моноклиннаго и триклиннаго рядовъ данныхъ полевыхъ шпатовъ, раздѣленіе ихъ часто встрѣчаетъ большія затрудненія.

Вотъ въ этомъ случаѣ изслѣдованіе морфологическихъ признаковъ является почти рѣшающимъ вопросъ моментомъ. Дѣйствительно, моноклинные нагронортоклазы всегда обнаруживаютъ однородную структуру, тогда какъ въ представителяхъ ряда, микроклин-анортозъ обыкновенно встрѣчается полисинтетичесіш-двойниковое сложеніе, причемъ у микроклина послѣднее развивается почти всегда но двумъ направленіямъ, благодаря чему образуется оригинальная рѣшетка. Какъ показываютъ нѣкоторыя наблюденія, послѣдняя встрѣчается и у другихъ представителей этого ряда, болѣе богатыхъ Уа,0. имѣя, однако, отличительныя особенности. Такъ, у микроклина эта рѣшетка видна въ сѣченіяхъ, болѣе или менѣе близкихъ (001), тогда, какъ у анортоклазовъ её можно замѣтить лишь въ сѣченіяхъ, нормальныхъ первой оси [100]. Это обусловливается тѣмъ обстоятельствомъ, что у перваго минеральнаго вида плоскость сростанія полисинтетическихъ двойниковъ по периклиновому закону образуетъ съ основнымъ пинакоидомъ уголъ въ 09°, тогда какъ у анортоклазовъ она болѣе или менѣе близка послѣднему. Въ виду близости формъ триклинныхъ каліевонатровыхъ полевыхъ шпатовъ къ моноклинной сингоніи, оба закона, по которымъ развиваются полисинтетическіе двойники, сливаются оптически между собою. Поэтому очень возможно, что двойниковая рѣшетка этихъ минераловъ является слѣствіем ь сростанія полисинтетическихъ двойниковъ но одному альбитовому закону, такъ какъ среди плагіоклазовъ, индивиды двойниковъ которыхъ достигаютъ болѣе значительной величины, такія образованія наблюдаются ипогда довольно отчетливо.

Въ сѣченіяхъ, отличающихся отъ вышеуказанныхъ, микроструктура микроклин-анортозовъ представляется въ видѣ волокнистой пятнистости. Иногда, впрочемъ, двойниковыя образованія этихъ минераловъ развиваются только по одному направленію, и тогда послѣдніе становятся похожими на топкопластинчатые плагіоклазы.

Наконецъ, нужно отмѣтить, что описанная микроструктура можетъ проявляться только отдѣльными участками въ данномъ зернѣ полевого шпата.

§ 61. Угли погасанія.

Наблюденія морфологическихъ свойствъ часто позволяетъ раздѣлить моноклинные полевые шпаты огь триклинныхъ, но иногда этого бываетъ недостаточно, въ виду того, что двойниковая штриховка, нѣкоторыхъ представителей триклиннаго ряда доходить до субмикроскопической величины шш при какихъ нлбудь условіяхъ совсѣмъ не проявляется.

Въ этомъ случаѣ вопросъ можетъ быть рѣшенъ большею частью только въ присутствіи какого-нибудь кристаллографическаго элемента, на-

примѣръ, плоскости спайности, которою мн можемъ воспользоваться для измѣренія угловъ погасанія, относимыхъ къ главнымъ сѣченіямъ минерала, какъ у плагіоклазовъ.

Основываясь на данныхъ вышеприведенной таблицы, построимъ діаграмму, указывающую измѣненія этихъ угловъ погасанія въ зависимости отъ состава полевого шпата.

ІІзъ этой діаграммы (фиг. 44j, на которой кривыя 1 относятся къ моноклинному, а—И—къ триклинному рядамъ, нетрудно видѣть, что вопросъ относительно различенія сингоніи разсматриваемыхъ минераловъ разрѣшается удобнѣе всего при помощи плоскости спайности (010), но что самый способъ изслѣдованія является мало надежнымъ, такъ какъ разница въ углахъ погасанія не только для отдѣльныхъ рядовъ, но часто и для различныхъ представителей послѣднихъ нс превышаетъ 2Ѵ, что какъ разъ равняется только точности установки большей части трещинокъ спайности.

Для полной характеристики данныхъ минераловъ необходимо знать еще углы погасанія на плоскости, перпендикулярной оси ѵт. У моноклинныхъ полевыхъ шпатовъ этотъ уголъ равняется, очевидно, 0°, такъ какъ плоскость пт лежитъ въ плоскости симметріи кристалла, но у триклинныхъ полевыхъ шпатовъ онъ является перемѣннымъ. Между тѣмъ соотвѣтствующихъ данныхъ у насъ не имѣется; нѣтъ также діаграмма», показывающихъ отношеніе оптическихъ и кристаллографическихъ элементовъ этихъ минераловъ, почему мы не можемъ найти вышеупомянутые углы и при помощи построеній, какъ это дѣлали въ случаѣ плагіоклазовъ.

Правда, М.Ьёѵу * *) далъ такую діаграмму для одного вида микроклина, по показанія ея расходятся съ данными такого ученаго, какъ М. Foit-que -’) и потому она требуетъ еще повѣрки. На всякій случай, здѣсь умѣстно будетъ упомянуть, что согласно этой діаграммы, углы погасанія на плоскости, перпендикулярной ng .... /_ іір (001)= 5°5

* » » пр пш (010)= 8°

* » » ит - • • Z. ПР (010)=16 *5

Какъ бы то ни было, углы погасанія, измѣренные па всѣхъ трехъ плоскостяхъ упругости, позволяютъ построить діаграммы разбираемыхъ па.мп полевыхъ шпатовъ. Это построеніе, основанное на принщпіѣ засѣчекъ и являющееся въ общемъ случаѣ довольно сложпымъ, требуетъ, какъ необходимаго условія, чтобы было извѣстно направленіе, или знакъ угловъ погасанія. Это условіе выполнимо лишь при возможности точной оріентировки изслѣдуемаго зерна полевого шпата, что достигается при петрографическихъ работахъ, конечно, очень рѣдко. Но если встрѣтится такой случай, то угламъ погасанія нужно придавать знаки на слѣдую-

») Л/. Lery. Etude sur la determination des feldspatlis II, 1896. T. XVII.

*) Op. cit. p. 427.

щихъ общепринятыхъ основаніяхъ. Если кристаллъ установленъ такимъ образомъ, какъ ото сказано въ § 50-мъ, то при разсмотрѣніи плоскостей, перпендикулярныхъ положительнымъ направленіямъ осей упругости, углы погасанія имѣютъ значенія, обозначенныя на фигурѣ 45-ой.

При различеніи характера спайности въ каліевонатровыхъ полевыхъ шпатахъ нужно руководствоваться тѣмъ обстоятельствомъ, чго, если полюсъ спайности лежитъ около чл, то послѣдняя является (010), а если этотъ полюсъ близокъ то спайность относится къ (00Г). Оставляя въ сторонѣ несовершенныя спайности по (110) и (111), отличить которыя по только что приведенному правилу очень легко, мы должны обратить вниманіе на часто встрѣчающуюся—особенно у моноклинныхъ полевыхъ пшатовъ—частую и тонкую отдѣльность но ( goi ), полюсъ которой лежитъ недалеко отъ

Наконецъ, нужно еще замѣтить, что въ случаѣ санидиновъ, у которыхъ плоскость оптическихъ осей совпадаетъ большею частью съ (010), оси упругости />« и мѣняются своими мѣстами. Однако, и въ этомъ случаѣ характеръ спайности опредѣлить очень легко.

Дѣйствительно, въ моноклинныхъ полевыхъ пшатахъ двѣ оси упругости, лежащія въ плоскости симметріи кристалла (010 ), характеризуются тѣмъ обстоятельствомъ, что углы погасанія на плоскостяхъ, пер-перпендикулярныхъ этимъ осямъ, равняются О".

Такимъ образомъ мы всегда можемъ отмѣтить ось упругости, перпендикулярную второму нииакоиду (010). Если это—ось то передъ нами

находится полевой шпатъ съ нормальнымъ расположеніемъ плоскости оптическихъ осей; если же плоскость, въ которой замѣчается косое погасаніе, перпендикулярна оси пт, то изслѣдуемый минералъ имѣетъ характеръ, свойственный санидину.

Чтобы облегчить построеніе діаграммы нолевого шпата, кромѣ опредѣленія угловъ погасанія необходимо еще брать координаты полюса спайности, которыя, подобно координатамъ полюса двойниковой оси, могутъ иногда характеризовать изслѣдуемый минералъ.

§ (і'Л. Двоііниммия образованія.

Изъ разсмотрѣнія угловъ погасанія можно замѣтить, что оси упругости расположены приблизительно одинаково во многихъ представителяхъ каліевонатровыхъ полевыхъ пшатовъ. Поэтому принципъ, лежащій въ основѣ опредѣленія плагіоклазовъ помощью координатъ двойниковой оси, здѣсь не приложимъ—тѣмъ болѣе, что двойники, по крайней мѣрѣ, доступные практическому опредѣленію, встрѣчаются у этихъ нолевыхъ шпатовъ не особенно часто.

По изученіемъ этихъ двойниковыхъ образованій можно все-таки воспользоваться для рѣшенія нѣкоторыхъ довольно важныхъ вопросовъ.

Такъ, прежде всего, этотъ способъ даетъ возможность находить бо-

лѣе или менѣе точно положеніе нѣкоторыхъ кристаллографическихъ элементовъ минерала и такимъ образомъ опредѣлять отношеніе ихъ къ осямъ упругости послѣдняго.

Затѣмъ, зная составъ полевого шпата, мы можемъ опредѣлить характеръ двойниковаго образованія, что, правда, имѣетъ больше теоретическій интересъ. Въ послѣднемъ случаѣ необходимо имѣть діаграмму соотвѣтствующаго минерала, что пока возможно въ случаѣ моноклинныхъ полевыхъ шпатовъ (такова, напримѣръ, діаграмма фиг. 37).

Чтобы не дѣлать каждый разъ построеніи при вышеуказанныхъ опредѣленіяхъ, ниже приводится таблица координатъ двойниковой оси для возможныхъ и извѣстныхъ законовъ одного вида ортоклаза, имѣющаго пр [100] =6°.

Всѣ необходимыя данныя получены простымъ измѣреніемъ на діа граммѣ фигуры 37-ой.

р—

м

R

К

с.

о

с

о

Б

1

2

3

G

5

6

7

8 9

10

11

12

13

14 16 If.

17

18 19

Названіе закона.

Двойниковая

ось.

Ортоклазъ <пр [100]=6°.

Координаты дц. оси.

*ш.

п.

Альбито.вый . . Манебахскій. .

De l’Esterel . . Кар.ісбадскій . Периклиновый.

La Roc Tourne 6'сорі.........

(010 ± (ооі) (100)

Биссектриса Бапенскій . .

±

±

1.

.1

±

001] [010] 100 II 001] II 010] II 100] II 001] II 010|

.010)

(010)

(001'

(001)

(100)

Микроклинъ по М. L6vv.

Координаты ди. оси.

1ё•

‘ш.

Ur

н ѣ т ъ —18° 62.°б +74°

90° 6° +84° +81° 11 °5 +84°

90° 71° +19° +72° 72.°б +26°

90° 84° - 6° —7б.°б 81.°5 —1б.°б

90° 19° —71° +87.°5! 18.°б —70.°б

н Ь т ъ = альбитовомѵ

= М а н е 6 а х с к о м у = К 3

= De l’Esterel.

ѣ і ъ I = альбитовоыу

ѣ т ъ | = альбитовому

= Карлсбадскому

1 CJU ») 90° 74.°5 —15.°5» —76.°б 73° -22°

( < [100] < [001] 1 < [ОЮ] [001] 90° З8.°б +61.°б +73° 41.°5 +63°

010] +45° 48° —76°б +46° 56° -66°

100] +45° 86° +4б.°5 +31° 80° +61°

_1_ (021) _L (021) } 45° 46 °6 86° -66.°б +38° З8.°б 63° +75° —82.°б|

JL и іо» 69. °б 74° +36° -77° 71° +24° I

Координаты двойниковой оси для другихъ членовъ натронортоклазо-ваго ряда будутъ болѣе или менѣе сильно отличаться отъ приведенныхъ только въ тѣхъ случаяхъ, когда эта ось лежитъ недалеко отъ плоскости (010), въ которой находятся перемѣщающіяся при измѣненіи химическаго состава полевого шпата оси ѣ* и пр.

Равнымъ образомъ приведенныя координаты довольно характерны и для триклинныхъ полевыхъ шпатовъ, богатыхъ Na20—съ тѣмъ только

130 М. А. Усопъ.

существеннымъ отличіемъ, что у послѣднихъ не можетъ быть вообще координатъ, равныхъ 90°.

Если отложить данныя координаты на двойниковой діаграммѣ плагіоклазовъ, то мы вездѣ получимъ на соотвѣтствующихъ кривыхъ точки, лежащія около № 20, что и нужно было ожидать въ виду близости формъ и почти одинаковаго расположенія осей упругости въ тѣхъ и другихь полевошпатовыхъ видахъ.

Но въ первой половинѣ триклиннаго ряда, богатой KJJ, оси упругости, если судить по вышеуказанной діаграммѣ і/- Levy, занимаютъ болѣе оригинальное положеніе. Такъ, если отложить извѣстнымъ намь образомъ приведённыя выше координаты двойниковыхъ осей микроклина, представленнаго этой діаграммой, то мы получимъ точки, далеко отстоящія отъ соотвѣтствующихъ кривыхъ плагіоклазовъ.

§ 63. Уголъ между оптическими осями.

Итакъ, ни одинъ изъ вышеописанныхъ способовъ опредѣленія разсматриваемыхъ полевыхъ шпатовъ не отличается сколько-нибудь замѣтною чувствительностью: при помощи ихъ большею частью мы можемъ только отличить эти минералы по ихъ принадлежности къ тому или дру гому ряду, но не имѣемъ возможности опредѣлить, какое мѣсто они занимаютъ въ послѣднихъ.

Несравненно лучшіе въ этомъ отношеніи результаты даетъ нахожденіе угла между оптическими осями. Дѣйствительно, пользуясь таблицею, приведенной въ § 59-омъ, мы можемъ выразить зависимость между этимъ угломъ и химическимъ составомъ соотвѣтствующаго полевого шпата въ видѣ діаграммы, изображенной на фигурѣ 46-ой.

Изъ нея видно, что по угламъ между оптическими осями можно съ достаточною степенью точности судить о химической природѣ подлежащихъ минераловъ. Конечно, мы не можемъ опредѣлять послѣдніе съ точностью до одного или двухъ номеровъ, какъ это имѣетъ мѣсто при изслѣдованіи двойниковыхъ образованій плагіоклазовъ. Главныя ошибки при этомъ опредѣленіи зависятъ отъ слѣдующихъ причинъ.

1) Какъ уже не разъ говорилось выше, установка оптическихъ осей производится обыкновенно не достаточно точно, причемъ, если уголъ 2Ѵ получается путемъ построеній при наблюденіи одной только оси, го ошибка удваивается.

2) Затѣмъ мы знаемъ, что эта константа вообще легко подвергается колебаніямъ въ зависимости отъ внѣшнихъ условій, и что въ санидинахъ она имѣетъ совершенно другое значеніе, между тѣмъ у насъ пока нѣтъ критерія для отнесенія даннаго полевого шпата къ тому или другому виду.

3) Иногда является невозможнымъ опредѣлить, къ какому ряду относится изслѣдуемое зерно каліевонатроваго полевого пшата, и въ этомъ

случаѣ, очевидно, одному значенію угла 2Ѵ отвѣчаютъ два различныхъ по составу полевыхъ шпата.

4) Наконецъ, необходимо отмѣтить, что приведенная діаграмма является только предварительною и нуждается въ провѣркѣ.

Такимъ образомъ мы видимъ, что и уголъ между оптическими осями. представляющій правильную и быстро мѣняющуюся функцію химическаго состава разсматриваемыхъ полевыхъ шпатовъ, все же не можетъ пока служить вполнѣ надежнымъ основаніемъ при опредѣленіи послѣднихъ.

§ 64. Лучепреломленіе.

Чтобы покончить съ разсмотрѣніемъ способовъ опредѣленія каліево-натровыхъ полевыхъ шпатовъ, обратимъ еще вниманіе на константы, связанныя съ лучепреломленіемъ.

Изъ послѣднихъ практически болѣе или менѣе точно опредѣлима только величина двупреломленія, но послѣдняя мѣняется въ отдѣльныхъ представителяхъ данныхъ полевыхъ пшатовъ на очень небольшую величину, имѣя въ среднемъ слѣдующія значенія:

іі8 — іір — 0.006 — 8

пь, — nm = 0.001 — 2 nm — пр = 0.005 - • 6

Такимъ образомъ эта константа не является характерной для данныхъ минераловъ, и при помощи ея нельзя не только отличать отдѣльные члены изодиморфныхъ рядовъ, но и отмѣчать послѣдніе.

Лишь санидины опредѣляются довольпо хорошо при помощи величины двупреломленія, имѣющей для этихъ минераловъ слѣдующія значенія:

— п,, = 0.003 — 5 п* — Пга = 0.000 - 2 nm — іір = 0.003 — 5

Нѣсколько лучше обстоитъ дѣло съ показателемъ преломленія, но послѣдній не принадлежитъ къ такимъ константамъ, при помощи которыхъ можно производить опредѣленіе породообразующихъ минераловъ. Впрочемъ, и эта константа при переходѣ изъ одного ряда въ другой мѣняется въ незначительной степени, такъ что она не можетъ быть примѣняема для различенія вида сингоніи, къ которой принадлежитъ данный каліевонатровый полевой шпатъ.

Только въ одномъ случаѣ приведенныя константы могутъ принести существенную пользу—именно, при опредѣленіи микроклина. Дѣло въ томъ, что послѣдній иногда имѣетъ полисинтетически-двойниковое сложеніе только по одному направленію, и такъ какъ уголъ 2Ѵ у него иногда

поднимается до—88°, если судить по даннымъ М. Fouque, то въ этомъ случаѣ бываетъ чрезвычайно трудно отдѣлить этотъ минералъ отъ оли-гоклаза, имѣющаго такой же внѣшній видъ и тотъ же приблизительно уголъ между оптическими осями, и только величина двупреломденія или—еще лучше—показатель преломленія отличаютъ довольно хорошо оба эти минерала.

К&ліѳвобаріѳвые полевые шпаты.

Существуетъ еще одинъ тішъ полевыхъ шпатовъ, называемый цель-зіатмъ и представляющій алюмосиликатъ ВаО по формулѣ Ва Al3 Si,, Оя.

Этотъ минералъ образуетъ съ ортоклазомъ изоморфную группу моноклинныхъ полевыхъ шпатовъ. Послѣдняя пользуется, повидимому, не особенно большимъ распространеніемъ, встрѣчаясь главиымъ образомъ въ породахъ фояитовой и тералиговой магмъ1). Несмотря на это, благодаря трудамъ Strandmark’a, Sjogren'я и нѣкоторыхъ другихъ, оптическія константы этихъ минераловъ являются уже довольно хорошо изученными и могутъ быть сведены въ ішже слѣдующей таблицѣ, взятой изъ указаннаго сочиненія Розенбуша.

°/<и-ное содержаніе цел ьзіана. Уд. вѣсъ. 2 V. <пр [100]. Показатели ире-ломлевія Величины дву-прбломленія И зс лѣдов ател ь.

пё пш Пр ng - пр. ng — Пш- пш — "Р-

5 2593 -71° -4-2° 1-5257 • 1-5240 1-5201, 0 0056 00017 00039 Strandmurk.

9 2-645 — +5° 1-5335 — _ — — Baumhauer.

20 2-725 —75°5 -2° - » 1 — — — Strandmark.

21 2-733 -74° -6° 1-5416 1-5395,15373;! 0-0043 00021 0 0022 —

24 2-756 —77° -11° 1-5426 — — — — —

30 2-818 —78°5 —18° 1-5469 1 5451 1-5419 0 0050 00018 00032 —

100 3-384 +86°6 62° 1-5940 1 1-5886 1-5837 0*0103 0-0054 0 0049J 1 мм

По морфологическимъ своимъ признакамъ каліевобаріевые полевые шпаты могутъ быть приняты только за натронортоклазы, отъ которыхъ ихъ отличаетъ цѣлый рядъ свойствъ.

Такъ, прежде всего бросается въ глаза большой уголъ между оптическими осями, близкій къ соотвѣтствующимъ угламъ плагіоклазовъ. Затѣмъ, показатель преломленія также является довольно характерной константой, особенно для разностей, богатыхъ ВаО. Что касается угловъ погасанія, то послѣдніе могутъ помочь при опредѣленіи данныхъ полевыхъ шпатовъ только въ томъ случаѣ, когда послѣдніе близки цельзіану, или когда имѣются оріентированныя сѣченія, по которымъ можно узнать, какое положеніе въ кристаллѣ занимаютъ оси упругости.

г) И. Hoscnbunch. Mikroskopische Plijsiographie h , 1905, 8. 309.

Расположеніе послѣднихъ сильно мѣняется на протяженіи всего ряда. На фигурѣ 47-ой показано, какъ располагаются элементы оптическаго эллипсоида у ортоклаза (1) и цельзіапа (2). Изъ нея видно, что у представителей даннаго ряда всѣ оси упругости мѣняются своими мѣстами. ІІо этой причинѣ опредѣленіе пространственныхъ отношеній между элементами разсматриваемыхъ минераловъ въ зернахъ, которыя не могутъ быть точно установлены, встрѣчаетъ довольно серьезныя затрудненія.

Вообще, способы опредѣленія каліевобаріевыхъ полевыхъ шпатовъ аналогичны таковымъ натронортоклазовъ.

_ Пѳртитовыя сростанія полевыхъ шпатовъ-

При изученіи химическаго состава полевыхъ шпатовъ нерѣдко получаются результаты, несогласные съ нѣкоторыми свойствами этихъ минераловъ. Это несоотвѣтствіе большею частью обусловливается закономѣрнымъ сроетаніемъ въ одиомъ кристаллѣ двухъ полевошпатовыхъ видовъ, изъ которыхъ одинъ часто проявляется въ видѣ такихъ мелкихъ -пластинокъ, что при бѣглыхъ наблюденіяхъ послѣднія могутъ быть совершенно не замѣчены.

Закономѣрныя сростанія двухъ полевошпатовыхъ видовъ называются вообще пертитовыми и раздѣляются на слѣдующія разновидности.

1) микропертити представляютъ самый обыкновенный случай такихъ образованій. Въ нихъ главнымъ минераломъ является какой-нибудь каліевонатровый полевой шпатъ, вмѣщающій въ себѣ участки обыкновенно очень кислаго плагіоклаза, близкаго альбиту.

Эти участки проявляются большею частью въ видѣ очень тонкихъ полосокъ, располагающихся по плоскости (801) вмѣщающаго ихъ минерала и иногда имѣющихъ такой правильный видъ, что весь кристаллъ кажется полисинтетическимъ двойникомъ (фиг. 48с ). Въ другихъ случаяхъ полоски выклиниваются, мѣняютъ (.'вою ишрипу или представляются въ видѣ шестоватыхъ включеній, почти совпадающихъ съ вертикальною осью минерала и имѣющихъ эллиптическое или круглое поперечное сѣченіе (фиг. 486).

Во всѣхъ этихъ болѣе или менѣе правильныхъ полоскахъ альбита трудно обыкновенно усмотрѣть двойниковую штриховку послѣдняго. .

Но бываютъ и такія сростанія, при которыхъ участки альбита достигаютъ уже значительныхъ размѣровъ, имѣя большею частью неправильный видъ. При разсмотрѣніи этихъ пертитовъ получается такое впечатлѣніе, какъ-будто два кристалла, состоящіе изъ каліевонатроваго полевого шпата и тонкопластинчатаго, плагіоклаза, проросли другъ друга самымъ случайнымъ образомъ, причемъ относительное количество этихъ минеральныхъ видовъ можетъ быть очень разнообразнымъ вплоть до полнаго вытѣсненія одного минерала другимъ (фиг. 48 с).

Въ этихъ случаяхъ возможно бываетъ опредѣлить, что оба минерала сростаются такъ, что плоскости (010) являются параллельными, чѣмъ и опредѣляется закономѣрный характе]кь этихъ образованій.

Такъ называемый Schachbrett—Albit (шахматный альбитъ) * *) представляетъ микропертитъ, въ которомъ вещество каліевонатроваго полевого шпата совершенно вытѣснено альбитомъ. Это замѣщеніе отразилось на кристаллѣ альбита въ томъ, что двойниковыя пластинки послѣдняго часто прерываются, причемъ длина ихъ обыкновенно не больше ширины. Благодаря такой микроструктурѣ, препаратъ альбита, вырѣзанный нор но къ (001) и (010), при X николяхъ походитъ на шахматную доску.

2) При уменьшеніи ширины микропертитовыхъ вростковъ получаются переходы только что описанныхъ образованій къ т. н. криптопер-титамъ. Такъ какъ эти вростки располагаются по плоскости (801), представляющей частую и тонкую отдѣльность каліевонатровыхъ полевыхъ шпатовъ, то часто трудно бываетъ рѣшить, съ чѣмъ приходится имѣть дѣло: съ одною ли отдѣльностью или также съ криитопертитовыми полосками, отложившимися вдоль послѣдней.

Вотъ химическій анализъ такихъ образованій, принимаемыхъ за однородные минералы, можетъ дать совершенно не вѣрные результаты.

Для различенія подобныхъ образованій полезно бываетъ подвергнуть изслѣдуемый препаратъ вращеніямъ около осей универсальнаго столика,, такъ какъ при нѣкоторыхъ положеніяхъ вростковъ послѣдніе проявляются иногда довольно отчетливо. Но большею частью приходится прибѣгать къ способу F. Всске - который состоитъ въ томъ, что при помощи простыхъ пріемовъ вызывается рѣзкость очертаній и рельефа составныхъ частей препарата, обладающихъ различнымъ лучепреломленіемъ, благодаря чему онѣ легко отдѣляются другъ отъ друга.

Наконецъ, для достиженія указанной цѣли нужно обращать вниманіе на слѣдующее обстоятельство. Въ тѣхъ мѣстахъ, гдѣ кріштопер-титовые вростки сильно скучиваются, происходитъ усвоеніе нѣкотораго количества NazO вмѣщающимъ полевымъ шпатомъ, вслѣдствіе чего* уголъ погасанія послѣдняго на плоскости, перпендикулярной иногда значительно увеличивается. Впрочемъ, это явленіе можно объяснить совмѣстнымъ дѣйствіемъ на проходящій свѣтъ того и другого минерала, оріентированныя пластинки которыхъ налегаютъ друга на друга.

• 3) Далѣе, существуетъ типъ пертитовыхъ сроеталій, отличающихся отъ предыдущихъ тѣмъ, что у нихъ вмѣщающимъ минераломъ является плагіоклазъ, а вростки состоятъ изъ каліевонатроваго полевого шпата *). Эти вростки имѣютъ обыкновенно видъ болѣе или мепѣе короткихъ

*) F. Bccke. Zur Physiographic der Gemengtlieile der krystrtliinen Schiefer. Wien. 1906, 28. ’) F. Jiecke. Ueber die Bestimmbarkeit der Gesteinsgemengtheile etc. Wien. Ak. 102 (1> 1893; 358.

*) F. Sues». Ueber Perthitfeldspathe aus krystallinischen Schieferjresteine. Jahrbuch. d. g. Reichsanstalt. LIV, 1904; s. 4)7.

шсстовидныхъ включеній прямоугольной или трапецоидалыюй формы. Своимъ длиннымъ направленіемъ они располагаются или но вертикальной оси или по ребрамъ пересѣченія плоскостей призмы съ основнымъ пинакоидомъ плагіоклаза. Фигура 49 даетъ представленіе о такихъ образованіяхъ, называемыхъ антипертитами.

Описанныя пертитовыя образованія объясняютъ содержаніе СаО въ анализахъ многихъ каліевонатіювыхъ полевыхъ шпатовъ и К20 въ анализахъ плагіоклазовъ. Но возможпо, что ішогда алюмосиликаты этихъ окисловъ входятъ въ составъ соотвѣтствующихъ минераловъ въ видѣ изоморфныхъ подмѣсей, и что, слѣдовательно, должны существовать моноклинная модификація известковаго и вторая триклинная модификація каліеваго нолевого шпата. Послѣднее тѣмъ болѣе вѣроятно, что натріевый полевой шпатъ является диморфнымъ въ триклинной сингоніи.

' Этотъ вопросъ еще совершенно не выясненъ, а между тѣмъ если, дѣйствительно, существуютъ подобныя модификаціи, то онѣ должны вліять на свойства тѣхъ нолевыхъ шпатовъ, въ составъ которыхъ входятъ.

4) Наконецъ, въ литературѣ можно найти указанія на закономѣрныя перлитоваго характера сростанія двухъ полевошпатовыхъ видовъ, принадлежащихъ къ одному и тому же изоморфному ряду. Такія образованія, но аналогіи съ предыдущими, можно бы назвать изоперти-тими. Впрочемъ, у насъ имѣется еще недостаточное количество наблюденій, на основаніи которыхъ эти образованія могутъ считаться вполнѣ доказанными.

Наиболѣе опредѣленныя данныя относительно послѣднихъ приводятся въ только что появившейся работѣ А. II. Заварицкаго: „Петрографическія наблюденія въ окрестностяхъ Міасскаго завода" (Зап. Гори. Ин-та. ПН, 1910; 66—67), гдѣ авторъ указываетъ на существованіе пер-титовых'ь сростаній ортоклаза, микроклина и другихъ представителей каліевонатровыхъ полевыхъ шпатовъ.

Принимая, что всѣ наблюденія были сдѣланы вполнѣ правильно, мы должны обратить вшіманіе на то обстоятельство, что пятнистыя полосы, замѣчавшіяся авторомъ въ нѣкоторыхъ зернахъ микроклина и обладавшія значительно меньшимъ угломъ 2Г, чѣмъ этотъ минералъ, можетъ быть, представляютъ двойниковыя пластинки тоію же самаго микроклина, налегающія неправильно другъ на друга при данномъ сѣченіи шлифа и потому производящія отклоненія въ оптическихъ свойствахъ всей системы.

Такое предположеніе можетъ быть легко провѣрено вращеніемъ препарата около осей универсальнаго столика до такого положнія, при которомъ вертикальная ось минерала, лежащая недалеко отъ пт, совмѣстится съ осью микроскопа, Въ такомъ положеніи пятнистость однороднаго микроклина исчезаетъ и вмѣсто нея появляется оригинальная рѣшетка.

Вообще, нѣкоторыя оптическія константы триклинныхъ полевыхі. шпатовъ зависятъ не только отъ состава ихъ, но и отъ структуры кристалла, и въ разныхъ сѣченіяхъ послѣдняго, а иногда и въ разныхъ участкахъ одного и того же сѣченія будутъ имѣть различную величину. Это положеніе доказано изслѣдованіями С. Viola 1) надъ полисинтетически двойниковымъ альбитомъ и, конечно, еще болѣе можетъ быть отнесено къ разбираемымъ нами полевымъ шпатамъ.

Вѣроятность нахожденія изопертитовъ должна быть ничтожна, ибо, какъ показываютъ наблюденія, различные представители изоморфнаго ряда, встрѣчаясь въ одномъ кристаллѣ, сростаютея совершенно параллельно другъ другу, причемъ большею частью образуются зерна съ т. н. зотрисй структурой. Такія образованія особенно часто встрѣчаются спеди плагіоклазовъ, но свойственны также каліевонатровымъ полевымъ шпатамъ.

Указанная склонность давать совершенно параллельныя сростанія настолько велика у членовъ изморфныхъ рядовъ, что иногда можно наблюдать, какъ нѣкоторые слои зонариаго плагіоклаза отлагаются на сильно резорбированныхъ поверхностяхъ ранѣе образовавшагося кристалла “), или какъ т-рещинка въ кристаллѣ какого-нибудь минерала из-лечивается другимъ минераломъ, изоморфнымъ съ послѣднимъ8).

Во всякомъ случаѣ такія сростанія должны имѣть правильный зональный характеръ въ зависимости отъ самихъ условій ихъ образованія и потому они отличаются отъ пертитовъ, представляющихъ собственно результаты раздѣленія (entmischung) двухъ разнородныхъ веществъ.

') (J. Viola Ueber die optische Orientirung des Albits und das Tschermack’scbe Gesetz. T. M. P M. 20, 1901; 19Ъ

•j J. Scbmutzer. Ueber Zonarstruktur, Rekurreuz und Resorption. Centralblatt f. Min etc 1910, № 13. s. m

г) В. В. Никитинъ. Случай вторичнаго наростаиіл первичныхъ полевыхъ шпатовъ. Зап. Гори. Ии-та. 1, 1907; 230.

ПРИЛОЖЕНІЕ.

Подробный примѣръ опредѣленія одного плагіоклаза.

Таблица VIII.

Шлифъ наклеивается такъ, чтобы двойниковый шовъ между двумя наиболѣе широкими различно оріентированными индивидами полисинтетическаго двойника плагіоклаза прошелъ черезъ центръ окулярнаго креста (§ 4).

Столикъ микроскопа закрѣпляется въ первоначальномъ положеніи (§ 5, пунктъ 3 с).

Изслѣдованіе перваго индивида.

Ослабляя винтъ г, отклоняемъ столикъ около оси J отъ себя и вращеніемъ внутренняго круга при помощи винтиковъ верхняго сегмента приводимъ выбранный индивидъ въ состояніе погасанія.

Поворачиваемъ столикъ вокругъ той же оси къ себѣ и достигаемъ за-темнѣнія наклоненіемъ внутренняго круга около оси Л, закрѣпляя положеніе послѣдней винтомъ Л.

Повторяемъ этотъ пріемъ нѣсколько разъ (иногда въ обратной послѣдовательности), пока при вращеніи столика около оси J не будетъ сохраняться погасаніе (§§ 18 и 19).

Производимъ отсчеты координатъ установленной плоскости осей упругости. Индексъ внутренняго круга, стоящій противъ дѣленія 344° внутренняго лимба, указываетъ долготу плоскости.

Вторая координата опредѣляется слѣдующимъ образомъ. Такъ какъ внутренній кругъ наклоненъ вправо, то, ослабивъ винтъ г, поворачиваемъ кольцо 1і (придерживаясь только за зазубренный край т) противъ часовой стрѣлки на 90°. Вдвигаемъ линзу Бертрана и, отклоняя столикъ вокругъ оси J отъ себя, приводимъ блестящій край внутренняго круга въ совмѣщеніе съ горизонтальною нитью окулярнаго креста.

При такомъ положеніи на вертикальномъ лимбѣ получается отсчетъ 82°, откуда высота плоскости равна 90°—82° = 8° (если ноль ноніуса не совпадаетъ съ 90° вертикальнаго круга при такой же установкѣ блестящаго края кольца В, то нужно принимать во вниманіе поправку для дайна го прибора, опредѣляемую точно на основаніи § 5, пункта 8 а). Полученныя координаты записываемъ на поляхъ сѣтки, считая наклонъ

138

М. А. Усомъ.

плоскости обратнымъ тому, какой наблюдается на приборѣ: 1) 344°, влѣво 8°.

Ищемъ въ установленной плоскости оптическія оси.

Ослабляя винтъ микроскопа, поворачиваемъ столикъ послѣдняго приблизительно на 45° противъ часовой стрѣлки и вращеніел трибора около оси J пробуемъ установить препаратъ на полное погасаніе, сохраняющееся при поворачиваніи столика микроскопа (§ 22). Въ данномъ случаѣ это удается и при точной установкѣ на полноту погасанія (§§19 и 27) средній отсчетъ на вертикальномъ кругѣ равняется 355°. Такимъ образомъ высота наіідсппой оптической оси равна 360°—355° = 5° (поправка для дѣленія 360° вертикальнаго круга, очевидно, та-же, что и для дѣленія 90° ). Для графическаго изображенія оптической оси считаемъ наклонъ препарата въ обратномъ направленіи и пишемъ на ноляхъ сѣтки: Л\—отъ себя 5°.

Вторая оптическая ось, лежащая въ пашей плоскости, недоступна наблюденію.

Наносимъ результаты измѣреній на стереографическую сѣтку. Сначала размѣчаемъ окружность послѣдней отъ 0° до 360° противъ часовой стрѣлки (можно сдѣлать это и мысленно, пользуясь имѣющимися дѣленіями). Поворачиваемъ сѣтку къ себѣ дѣленіемъ 344° и намѣчаемъ діаметрально противоположную точку окружности. Дуга большого круга, представляющая проекцію найденной плоскости, должна опираться на эти двѣ точки, будучи наклонена влѣво. Отложивши по окружности сѣтки 90° отъ одной изъ намѣченныхъ точекъ, проводимъ діаметръ аЬ. Отсчитывая при помощи концентрическихъ параллелей вдоль этого діаметра по 8° отъ праваго конца послѣдняго и отъ центра сѣтки, получимъ соотвѣтственно полюсъ дуги р и третью точку послѣдней с. Найденный полюсъ нужно обозначитъ черезъ птг, какъ перпендикуляръ къ плоскости оптическихъ осей, а дугу легко начертать по тремъ точкамъ при помощи круговой линейки (§ § 9 и 11).

Чтобы найти проекцію оптической оси, откладываемъ по окружности сѣтки отъ лѣваго конца упомянутаго выше діаметра аЪ 5° отъ себя я, соединяя полученную точку съ полюсомъ «т1, имѣемъ въ пересѣченіи съ дугой проекцію оси А\ (§ 27).

Устанавливаемъ вторую плоскость осей упругости. Приведя столикъ микроскопа въ первоначальное положеніе, поворачиваемъ внутренній кругъ приблизительно на 90° и тутъ ищемъ, по предыдущему, упомянутую плоскость упругости. Получаемъ координаты: 2) 80°, влѣво 34°.

Графическое построеніе этой плоскости можетъ быть значительно упрощено, ибо намъ нужно найти собственно оси упругости. Поворачиваемъ сѣтку къ себѣ дѣленіемъ 80° и, отсчитавши отъ послѣдняго 90°, проводимъ черезъ полученное дѣленіе (170°) діаметръ, на которомъ будетъ лежать полюсъ плоскости, отстоящій отъ праваго конца этого

діаметра на 34°. ГГолучаем’ь точку Д, которая въ данномъ случаѣ какъ разъ совпадаетъ съ найденной раньше дугой. Если бы такого совпаденія не было, то пришлось бы выравнивать результаты всѣхъ измѣреній, согласно § 21.

Для нахожденія третьей оси упругости проектируемъ точку Д изъ Ѣт1 на окружность сѣтки, отсчитываемъ на послѣдней 90° и, соединяя полученную точку съ Пт\ въ пересѣченіи съ дугою имѣемъ проекцію искомой оси Д-

Опредѣляемъ величины осей упругости. Беремъ вторую плоскость упругости и устанавливаемъ ось Д вертикально, для чего поворачиваемъ приборъ около оси J къ себѣ ( если держать сѣтку дѣленіемъ 80° къ себѣ) на уголъ ДДО, равный приблизительно 8°, и закрѣпляемъ винтъ •>. Поворачиваемъ столикъ микроскопа на 45° противъ часовой стрѣлки и вводимъ въ прорѣзъ трубы микроскопа слюдяной компараторъ: получается ослабленіе интерференціоннаго цвѣта. Поэтому (§ 23, табличка) ось, лежащая по направленію прорѣза, т.-е. и,,»1 будетъ больше сравниваемой съ нею оси Д, которую нужно назвать черезъ нР\ а ось Д—конечно—черезъ Mg1.

Теперь можно опредѣлить уголъ между оптическими осями и знакъ плагіоклаза. Проектируемъ изъ полюса плоскости оптическихъ осей мтх на окружность сѣтки точки щ1 и /I,1 и отсчитываемъ уголъ между проекціями послѣднихъ, равный 42.,°.

Очевидно, 2Ѵ = -f- 85° (Л 27).

Изслѣдованіе второго индивида.

Описаннымъ выше образомъ изслѣдуемъ второй индивидъ, находя оси упругости мк2, м„г и Мр-. Оптическія оси въ этомъ индивидѣ непосредственно не опредѣлимы. Хотя въ данномъ случаѣ нѣтъ настоятельной необходимости находить ихъ, такъ какъ уголъ 2Ѵ плагіоклаза намъ уже извѣстенъ, тѣмъ не менѣе для иллюстраціи пріемовъ, изложенныхъ въ § 28, мы это сдѣлаемъ.

Устанавливаемъ ось «т2 вертикально, не наклоняя препарата около оси J. Для этого проводимъ діаметръ черезъ пт2, отсчитываемъ отъ конца послѣдняго по окружности сѣтки 90° и ставимъ индексъ внутренняго круга стожка противъ соотвѣтствующаго дѣленія, напримѣръ, 318°. Затѣмъ поворачиваемъ внѣшнее кольцо R на 90° по часовой стрѣлкѣ и наклоняемъ препаратъ около оси J отъ себя на сферическое разстояніе точки пт2 отъ центра сѣтки, т.-е. совмѣщаемъ ноль ноніуса вертикальнаго круга съ 66° (90°—24°) послѣдняго. Наконецъ, вдвигаемъ линзу Бертрана и наклоненіемъ внутренняго круга вокругъ оси Н совмѣщаемъ блестящій край послѣдняго съ горизонтальною нитью окулярнаго креста. Если теперь поставить внѣшнее кольцо R и вертикальный кругъ въ первоначальное положеніе, то ось а,,,2 окажется совмѣщенной съ осью микроскопа, а оси упругости щ2 и «Р2 займутъ положенія », и п,.

Такъ какъ уголъ'2Ѵ второго индивида нашего двойника долженъ быть вообще такой же, что и у перваго индивида, то оптическія оси его, по всей вѣроятности, займутъ при данной установкѣ положеніе ОЕ и ОЕ, причемъ дуга Епу—плЕ=42..-.".

Сдѣлавши такое предположеніе, поворачиваемъ внѣшнее кольцо R иа 53° но часовой стрѣлкѣ, и тогда оптическая ось ОЕ должна прійти въ плоскость симметріи микроскопа. Для повѣрки этого положенія отклоняемъ препаратъ около оси J къ себѣ—положимъ—на 40Ѣ Тогда проекція оси >іт передвинется въ точку 1', а проекціей оптической оси OF будетъ точка F1. Согласно § 28, проводимъ діаметръ черезъ послѣднюю точку и дѣлимъ пополамъ дугу ЕІ\.

Если теперь повернуть столикъ микроскопа ио часовой стрѣлкѣ на половину этой дуги, равную 43°, то должно наступить погасаніе, что дѣйствительно и наблюдалось.

Отсюда можно заключить, что положеніе оптическихъ осей второго индивида было принято нами правильно, и что такимъ образомъ ІІѴ = + 85°.

Опредѣленіе двопшшоваго образованія.

Проводя дуги большихъ круговъ черезъ одноименные полюсы осей упругости, находимъ въ ихъ пересѣченіи проекцію двойниковой оси Вѵ2.

Для повѣрки послѣдней ставимъ индексъ внутренняго круга противъ дѣленія 272" и наклоняемъ приборъ около оси J на 405 отъ себя: въ данномъ случаѣ при вращеніи столика микроскопа двойникъ кажется простымъ индивидомъ.

Измѣряемъ трехногимъ циркулемъ (§ 13) координаты двойниковой оси:

L ,2

ng' или пка = 37° пга2 = 59°; п,,1 = 72°.

О сокращенномъ способѣ опредѣленія этихъ координатъ см. § 42.

Откладывая на двойниковой діаграммѣ (табл. X) 37° отъ праваго или лѣваго конца горизонтальнаго діаметра, 72° отъ верхняго пли пижнято конца вертикальнаго діаметра—по экваторіальнымъ параллелямъ и 59,б* отъ центра сѣтки по концентрическимъ окружностямъ, находимъ во взаимномъ пересѣченіи параллелей четыре точки, изъ которыхъ только двѣ падаютъ на имѣющіяся кривыя: одна точка указываетъ на № 63 двойника по периклиновому, а другая точка—приблизительно на № 26 двойника по закону: двойниковая ось—биссектриса ѵгла между [010] и [001].

Для уничтоженія этого двусмысленнаго рѣшенія обращаемся прежде всего къ углу между оптическими осями, который ио діаграммѣ фигуры 41-ой опредѣленно указываетъ на № 63.

Такъ какъ въ выбранномъ зернѣ имѣются хорошія трещинки спайности, то дѣлаемъ дальнѣйшія повѣрки нашего опредѣленія при помо-іци послѣдней.

Устанавливаемъ сначала плоскость этой спайности (§ 24) и послѣ нѣсколькихъ отсчетовъ находимъ координаты ея съ точностью до У20: 114°, вправо 17,5°. По этимъ координатамъ строимъ проекцію плоскости спайности съ полюсомъ въ точкѣ В001.

Угли погасанія.

Начертивши проекціи всѣхъ трехъ плоскостей осей упругости 2-го индивида, въ которомъ находится установленная трещинка спайности, измѣряемъ угловыя величины A'«2m, Yn-P и Znss, какъ углы погасанія на плоскостяхъ, перпендикулярныхъ осямъ п\, п2е и н-т (§ 55):

L X п.1 == 45°

L У Пр2 = 37"

L z п;2 = 53°

Послѣдній уголъ можно повѣрить и въ препаратѣ. Для этою, но предыдущему, совмѣщаемъ ось н-т съ осью мшсроскопа и, вращая столикъ послѣдняго, непосредственно измѣряемъ уголъ погасанія, отнесенный къ слѣду трещинки спайности.

Нанося значенія найденныхъ величинъ на діаграмму фигуры 43-ей, видимъ, что, отвѣчая одной абсциссѣ, соотвѣтствующей приблизительно №63, они опредѣляютъ спайность (001).

Итакъ, и по угламъ погасанія плагіоклазъ относится къ № 63.

Координаты полюса спайности. *

Измѣряемъ координаты полюса спайности:

В (ооі)

ng 2=52° пш2=5і°5 пр 2—62°.

Такъ какъ перпендикуляръ къ (001) соотвѣтствуетъ двойниковой оси по Манебахскому закону, то, откладывая полученныя координаты на двойниковой діаграммѣ, беремъ проекцію этой оси возлѣ манебахской кривой: отмѣченная точка близка № 63.

Итакъ, нѣсколько опредѣленій согласно указываютъ на то, что данный плагіоклазъ относится къ № 63. Поэтому и двойниковый законъ, по которому образованъ изслѣдованный двойникъ, есть периклшшвый.

Имѣя кристаллографическую плоскость (001), установленную съ точностью до У>°, повѣряемъ кристаллографическое значеніе двойниковой оси. Изъ стереограммы даннаго плагіоклаза видимъ, .что эта ось лежитъ въ плоскости (001) и потому, дѣйствительно, можетъ быть [010].

Кромѣ того на приложенномъ рисункѣ показано, что плоскость сро-

станія индивидовъ двойника болѣе или менѣе параллельна указанной спайности, что тоже характеризуетъ периклиповый законъ, позволяя отличить его отъ похожаго на него закона альбитоваго.

Въ заключеніе нужно отмѣтить, что при нѣкоторомъ навыкѣ описанное подробное опредѣленіе плагіоклаза можно сдѣлать въ теченіе одного часа; для опредѣленія же по одному двойниковому закону, что обыкновенно и встрѣчается при обработкѣ петрографическаго матеріала, достаточно бываетъ и десяти минутъ.

Такимъ образомъ универсальный методъ является вполнѣ удобнымъ петрографическимъ методомъ, и Федоровскій столикъ въ соединеніи съ микроскопомъ долженъ быть необходимою принадлежностью каждаго петрографа.

Гіі- *

Опечатки.

Стр. Строчка. Напечатано. Должно быть.

1. 21 снизу шляпки шляики

4. 1 Я Feldspathstudien, Feldspathstudien

5. 16 сверху равной равный

6. 1 Я а— а—

Я 16 V концетрическихъ концентрическихъ

я 2 снизу Traite Traite

Л Я л petrographique* petrographique

7. 22 и—главное—сегментовъ, и сегментовъ,

9. 25 объектива объектива

16. 2 п 0 = 0Q =

17. 5 сверхѵ 90° 2« 90й—2 я

л 8 Г) Далѣе Далѣе,

19. 26 не было, не было;

19. 2 снизу Dreispitrzzirkels Dreispitzzirkels

20. 18 сверху Такъ Такъ,

21. г* t снизу свѣтлокрашенный с вѣтл оокраш енн ы

25. 21 сверху освиадаютъ совпадаютъ.

Я 22 Я трубку трубу

32. 2 336° 336°,

я 6 Л Теперь Теперь,

39. 7 1) Н н,

45. 9 снизу санія саніе

48. 1 Л Univers lmethode Universalinetkode

61. 20 Л манипуляціяхъ, манипуляціяхъ

59. 11 я <Ьи <Ро

п 1 л Іѵг. f. Кг.

60. 8 сверху. Правую часть формулы умножить на 0,009.

62. 8 V Е1. В1,

65. 7 » полученіе полученія

Л 21 я такъ такъ.

66. 4 я дѣленія дѣленіи

68. 1 л УГОЛЪ уголъ р

69. 14 снизу И и J Н и J,

П 9 Я Cos Н2. Cos J| Сос Н]. Cos J-2 • Cos Н2. Cos J2 Cos Н|. Cos Ji

7) 8 Л Cos Н,. Cos J2 Cos H2. Cos J| Cos Hi. Cos J, Cos H2- Cos J2

Стр. Строчка. Напечатано. Должн i быть.

70. 6 сверху сѣткѣ сѣткѣ.

71. 17 я ревности хода р разности хода р.

я 18 я е х =—. Р ' х = -Р. е

83. 13 я Пг пр

Я 15 снизу Иъ Изъ

87. 1 сверху координаты координаты —

Я 4 я плоскости плоскостей

91. 5 я Такъ Такъ,

96. 1 снизу Mineralogie mineralogie

Я 1 я *) *)

я 1 Я НО. 310.

98. 4 сверху зованія разованія

Я 3 снизу F ldspathstudien F cldspathstudien

1С0. 4 сверху осью осью:

» 9 законы закона

102. 8 снизу то то, , de

Я 1 я des

Ю5. 15 сверху ограничиться * ограничиваться

106. 1 я (НО) (110) •

110. 13 Я одинаковые одинаковыя

Я 12 снизу отъ етъ

111. 11 я примѣнить примѣнять

112. •> W я d s des

119. 3 я m nocliniqtie monoclinique

120. 1 я 0 а)

122. 1 п Min ralogie Mineralogie

125. 2 сверху ЛОМЛѲНІЙ ломлѳнія

+Ug

0 войн-икоіхъя. «ось

1 Лль^ѵто^ѵіі X (оіо)

_l[ooiJ И (»оо)

й Жлм^&ѵахЬілл J. (ооі)

ш (D& Ѵ'Ь*Ъем& [юо]

S'C-P'J'vX х[010| .|f(ooi)

W СК-<л/0 лс5«^с}м« І°°І

V ЛеЗи4 1 [сю]

1 [іooj jJ (оо-г)

Т[ ± [юо] || (ою)

m и» 1 ІвсДс^гп^ і t X[ooij |f (сю) _L (iooj

та I' _L (^o]

и _L(o5V)

х _L (09ij

п і'і ■X [oio] И (loo)

ж J. (-ио)

ш $и| seektrvj^tvC' Ci A[oo] [ooi]

м ,1 [qioJ |oo»j

XV 1 A [0,o1 [юо]