Коэсит | |
---|---|
Скрещенные поляры зерна коэсита (серый цвет) диаметром ~ 1 мм в эклогите. Небольшое окрашенное включение - пироксен. Ободок поликристаллический - кварцевый. | |
Общий | |
Категория | Тектосиликат , группа кварца |
Формула (повторяющаяся единица) | SiO 2 |
Классификация Струнца | 4.DA.35 |
Кристаллическая система | Моноклиника |
Кристалл класс | Призматический (2 / м) (тот же символ HM ) |
Космическая группа | C2 / c |
Ячейка | а = 7,143; b = 12,383; c = 7,143 [Å]; β = 120,00 °, Z = 16 |
Идентификация | |
Формула массы | 60,0843 г / моль |
Цвет | Бесцветный |
Хрустальная привычка | Включения в метаморфических минералах СВП размером до 3 мм. |
Расщепление | никто |
Перелом | раковинный |
Упорство | хрупкий |
Твердость по шкале Мооса | 7,5 |
Блеск | стекловидное тело |
Полоса | белый |
Прозрачность | Прозрачный |
Плотность | 2,92 (рассчитано) |
Оптические свойства | Двухосный |
Показатель преломления | n x = 1,594 n y = 1,595 n z = 1,599 |
Двулучепреломление | +0,006 |
Плеохроизм | никто |
Угол 2V | 60–70 |
Рекомендации | [1] |
Коэсит - это форма ( полиморф ) диоксида кремния Si O 2, который образуется при воздействии на кварц очень высокого давления (2–3 гигапаскалей ) и умеренно высокой температуры (700 ° C, 1300 ° F) . Коэсит был впервые синтезирован Лорингом Кусом-младшим , химиком из компании Norton Company , в 1953 г. [2] [3]
События [ править ]
В 1960 году естественный процесс возникновения коэсита сообщил Эдвард CT Чао , [4] в сотрудничестве с Евгением Сапожник , из Барринджер Crater , в Аризоне, США, что свидетельствовало о том , что кратер должен быть сформирован при ударе. После этого доклада, наличие коэсита в неметаморфизованных породах было принято в качестве доказательства метеорита ударного события или из атомных бомбы взрыва. Не ожидалось, что коэсит выживет в метаморфических породах высокого давления .
В метаморфических породах, коэсят было первоначально описано в эклогитовых ксенолитов из мантии Земли , которые были проведены вверх восходящими магмами ; кимберлит - наиболее частый хозяин таких ксенолитов. [5] В метаморфических породах коэсит теперь признан одним из лучших минеральных индикаторов метаморфизма при очень высоких давлениях (UHP, или метаморфизм сверхвысокого давления ). [6] Такие метаморфические породы сверхвысокого давления регистрируют субдукцию или континентальные столкновения, при которых земная кораскалы переносятся на глубину 70 км (43 мили) и более. Коэсит образуется при давлениях выше примерно 2,5 ГПа (25 кбар) и температуре выше примерно 700 ° C. Это соответствует глубине около 70 км на Земле. Он может сохраняться в виде минеральных включений в других фазах, потому что, когда он частично превращается в кварц , кварцевая кайма оказывает давление на ядро зерна, сохраняя метастабильное зерно, поскольку тектонические силы поднимают и обнажают эти породы на поверхности. В результате зерна имеют характерную текстуру каймы из поликристаллического кварца (см. Рисунок в инфобоксе).
Коэсит был обнаружен в метаморфических породах сверхвысокого давления по всему миру, в том числе в западных Альпах Италии в районе Дора Майра, [6] в Рудных водах Германии, [7] в хребте Лантермана в Антарктиде, [8] в Кокчетавском массиве в Казахстане, [ 9] в регионе Западный Гнейс в Норвегии [10] в хребте Дабие-Шан в Восточном Китае, [11] в Гималаях Восточного Пакистана [12] и в Аппалачах Вермонта . [13] [14]
Кристаллическая структура [ править ]
Коэсит - это тектосиликат, в котором каждый атом кремния окружен четырьмя атомами кислорода в тетраэдре. Затем каждый атом кислорода связывается с двумя атомами Si, образуя каркас. В элементарной ячейке есть два кристаллографически различных атома Si и пять различных положений кислорода. Хотя элементарная ячейка близка к гексагональной по форме («а» и «с» почти равны, а β - около 120 °), она по своей природе моноклинная и не может быть гексагональной. Кристаллическая структура коэсита аналогична полевому шпату и состоит из четырех тетраэдров диоксида кремния, расположенных в Si 4 O 8 и Si 8 O 16.кольца. Кольца далее собираются в цепочки. Эта структура метастабильна в поле стабильности кварца: коэсит в конечном итоге снова превратится в кварц с последующим увеличением объема, хотя метаморфическая реакция идет очень медленно при низких температурах поверхности Земли. Симметрия кристалла моноклинная C2 / c, №15, символ Пирсона mS48. [15]
См. Также [ править ]
- Стишовит , полиморф высокого давления
- Сейфертит , образующийся при более высоком давлении, чем стишовит
Ссылки [ править ]
- ^ Энтони, Джон В .; Бидо, Ричард А .; Bladh, Kenneth W .; Николс, Монте К. (ред.). «Коэсит» (PDF) . Справочник по минералогии . II (кремнезем, силикаты). Шантильи, Вирджиния, США: Минералогическое общество Америки . ISBN 0962209716. Проверено 5 декабря 2011 года .
- ^ Слово «коэсит» произносится как «болтовня-ITE» послехимик ЛОРИНГ КЧС младший КЧС Л. младший (31 июля 1953). «Новый плотный кристаллический кремнезем». Наука . 118 (3057): 131–132. Bibcode : 1953Sci ... 118..131C . DOI : 10.1126 / science.118.3057.131 . PMID 17835139 .
- ↑ Роберт М. Хазен (22 июля 1999 г.). Создатели бриллиантов . Издательство Кембриджского университета . С. 91–. ISBN 978-0-521-65474-6. Проверено 6 июня 2012 года .
- ^ Чао, ECT; Сапожник, EM; Мадсен, Б.М. (1960). «Первое естественное появление коэсита». Наука . 132 (3421): 220–2. Bibcode : 1960Sci ... 132..220C . DOI : 10.1126 / science.132.3421.220 . PMID 17748937 . S2CID 45197811 .
- ^ Смит, Джозеф Р .; Хаттон, CJ (1977). «Коэсит-санидиновый гроспидит из кимберлита Робертс Виктор». Письма о Земле и планетологии . 34 (2): 284. Bibcode : 1977E & PSL..34..284S . DOI : 10.1016 / 0012-821X (77) 90012-7 .
- ^ a b Шопен, Кристиан (1984). «Коэсит и чистый пироп в высококачественных сланцах Западных Альп: первая запись и некоторые последствия». Вклад в минералогию и петрологию . 86 (2): 107–118. Bibcode : 1984CoMP ... 86..107C . DOI : 10.1007 / BF00381838 . S2CID 128818052 .
- ^ Массон, Х.-Дж. (2001). «Первая находка коэсита в метаморфической зоне сверхвысокого давления в центральной части Рудных гор, Германия». Европейский журнал минералогии . 13 (3): 565–570. Bibcode : 2001EJMin..13..565M . DOI : 10.1127 / 0935-1221 / 2001 / 0013-0565 .
- ^ Ghiribelli, B .; Фрезотти, М.Л. и Палмери, Р. (2002). «Коэсит в эклогитах хребта Лантерман (Антарктида): данные текстурных и рамановских исследований». Европейский журнал минералогии . 14 (2): 355–360. Bibcode : 2002EJMin..14..355G . DOI : 10.1127 / 0935-1221 / 2002 / 0014-0355 .
- ^ Корсаков, А.В.; Шацкий В.С., Соболев Н.В. (1998). «Первая находка коэсита в эклогитах Кокчетавского массива (Первое появление коэсита в эклогитах Кокчетавского массива)». Доклады наук о Земле . 359 : 77–81.
- ^ Смит, округ Колумбия (1984). «Коэсит в клинопироксене в Каледонидах и его значение для геодинамики». Природа . 310 (5979): 641–644. Bibcode : 1984Natur.310..641S . DOI : 10.1038 / 310641a0 . S2CID 4330257 .
- ^ Schertl, H.-P .; Хорошо, AI (1994). «Включение коэсита в доломите в Даби-Шане, Китай: петрологическое и реологическое значение» . Евро. J. Mineral . 6 (6): 995–1000. Bibcode : 1994EJMin ... 6..995S . DOI : 10.1127 / EJM / 6/6/0995 .
- Перейти ↑ O'Brien, PJ, N. Zotov, R. Law, MA Khan и MQ Jan (2001). «Коэсит в гималайских эклогитах и последствия для моделей столкновения Индии и Азии». Геология . 29 (5): 435–438. Bibcode : 2001Geo .... 29..435O . DOI : 10.1130 / 0091-7613 (2001) 029 <0435: CIHEAI> 2.0.CO; 2 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
- ↑ Джозеф Гонсалес, Сюзанна Болдуин, Джей Б. Томас, Уильям О Нахлас, Пол Дж. Фицджеральд (2019). «Первое открытие коэсита в Аппалачах: характеристика прогрессивного метаморфизма в таконическом метапелите» . Осеннее собрание AGU . 2019 : V51B – 03. Bibcode : 2019AGUFM.V51B..03G .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
- ↑ Джозеф Гонсалес, Сюзанна Болдуин, Джей Б. Томас, Уильям О Нахлас, Пол Дж. Фицджеральд (2020). «Доказательства метаморфизма сверхвысокого давления, обнаруженные в орогене Аппалачей». Геология . DOI : 10.1130 / G47507.1 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
- ^ Levien L .; Prewitt CT (1981). «Кристаллическая структура высокого давления и сжимаемость коэсита» (PDF) . Американский минералог . 66 : 324–333. Архивировано из оригинального (PDF) 4 июня 2016 года . Проверено 15 декабря 2009 .
Внешние ссылки [ править ]
- Страница коэсита
- Страница научного образования Метеоритный кратер Барринджер