《晶体的规则》PPT课件.ppt

第八章 晶体的规则连生,平行连生双晶,天然矿物晶体，除以单体存在外，还常常规则地连生在一起，形成各种所谓的连生体。多个晶体连在一起生长，可分为不规则连生和规则连生。前者的晶体相互处于偶然的位置，彼此间没有严格的规律。规则连生分为平行连生、双晶和浮生。,第九章 晶体的规则连生,一、平行连生,同种晶体，彼此平行地连生在一起,连生着的每一个晶体的相对应的晶面和晶棱都相互平行,这种连生称为平行连生。平行连生的每一个晶体，内部格子构造都是相互平行、连续的。,沿角顶方向连生,沿晶棱方向连生,沿晶面法线方向连生,明矾八面体晶体的平行连生,萤石立方体晶体的平行连生,自然铜立方体晶体的树枝状平行连生,赤铜矿的连生晶体,卤钠石(sulphohalite)的平行连生体,晶体内部的格构造子是连续的,二、双晶,1.概念：互不平行的同种单体,彼此间按一定的对称规律形成的规则连生体。在构成双晶的两个单体之间,当其中一个单体通过某个假想平面的反映,或围绕某一假想轴线旋转180后,必能与另一单体重合。,010,110,111,P,C,D,a,b,石膏的单晶（a）和双晶（b）,2.双晶要素:是使双晶中相邻的两个单体重合或平行而进行操作时所凭借的辅助平面或直线。双晶要素是存在于两个单体之间，而对称要素是存在于一个单体内部。（1）双晶面：是双晶上的一个假想平面，通过此平面的反映，可使双晶相邻的两个单体重合或平行。双晶面一般用晶面符号来表示。如尖晶石双晶的双晶面（111）。双晶面不可能平行于单体中的对称 面，如果平行，就是使两个单体成为 平行连生。,尖晶石双晶中的双晶面 双晶面(111),（2）双晶轴：为一假想直线，若固定 双晶中的一个单体而使另一单体绕此 直线旋转180，两个单体即可重合 或平行。双晶轴以垂直某个晶面或平行某个晶轴来表示。如石膏双晶轴(100)(即图中的CD直线),其中一个 石膏晶体绕此直线旋转180,即可与另一个石膏晶体 处于平行位置,连成一个完整的单晶体。双晶轴不能平行单晶体的偶次轴，否则也将会 形成平行连生。,石膏双晶中的双晶轴双晶轴100或(100),石膏 gypsum,双晶面 P,双晶轴,文石 Aragonite 两侧格子不连续 双晶面/接合面,3.双晶接合面:双晶中相邻单体间彼此结合的实际界 面(公共面网)，称为双晶接合面。双晶接合面也是用平行它的晶面符号来表示,它可以与双晶面重合,也可各不相关。如石膏双晶面和双晶结合面均(100)。双晶接合面不是一种双晶要素,它只能说明双晶中两 单体间的结合形式,而不能说明两单体的相互取向关系。双晶接合面在双晶的外形上表现为双晶缝合线，它是 双晶接合面与晶面的交线。双晶接合面可以是一个简单的平面，也可以是复杂的 曲折面。,4.双晶律的概念:用双晶面，双晶轴和双晶接合面来表示双晶的组成规律,称为双晶律。如钠长石律、卡斯巴律等。还可以有专门的术语来给 双晶律 命名。如石膏的燕尾双晶,石英的巴西双晶等等。,尖晶石双晶:萤石双晶:石英道芬双晶:接合面平直 接合面不规则 接合面不规则曲线状,举例：卡斯巴律：钠长石律：双晶轴C轴(只针对长石)双晶轴（010）(只针对长石)表91列出了一些常见双晶的双晶律(参见教材)。,5.双晶类型:根据双晶中单体的连生方式分为两大类。(1)接触双晶:双晶单体间以简单的平面相接触而构成的双晶。又分为：A.简单双晶:由两个单体组成。如石膏的燕尾双晶；锡石的 膝状双晶；尖晶石的尖晶石律双晶等等。B.聚片双晶:由多个片状单体组成，按同一双晶律连生，双 晶结合面相互平行。如钠长石的聚片双晶,双晶面和结合 面均(010),双晶轴(010)。C.环状双晶:两个以上的单体以同一双晶律连生呈环状(可 封闭,可开口),但双晶结合面互不平行,依次以等角度相 交。按单体的个数有三连晶、四连晶等等。,a.两个单体以平直接合面接触形成,b.多个单体以相同的双晶律、相互平行的结合面反复交替形成,c.多个单体以相同的双晶律、不平行的结合面形成,简单双晶,聚片双晶,环状双晶,(2)穿插双晶(亦称贯穿双晶):由两个或多个单体相互穿插 而成,双晶结合面常曲折而复杂。如萤石的穿插双晶;正长石的卡斯巴律穿插双晶；十字石的穿插双晶；石 英的巴西双晶、道芬双晶等等。,两个单体贯穿形成(正长石),多个单体以相同的双晶律贯穿形成(文石),多个单体以不同的双晶律贯穿形（十字石）,接触双晶,穿插双晶,钙十字沸石的复合双晶,环状双晶,聚片双晶,cyclic twinning in inverted low quartz,十字石复杂贯穿双晶(个体A与B之间是一种双晶律，个体C与A、B之间是另一种双晶律）,斜长石的钠长石律双晶（以（010）为双晶面,以（010）为接合面的一种聚片双晶）,6.双晶的成因 1)生长双晶 原生双晶 晶体生长初期两个小晶芽以双晶的方位接合在一起，然后 长大形成双晶。斜长石(Plagioclase)聚片双晶,2)转变双晶次生双晶 晶体形成后，因外界条件要发生相变，结构的变化导致双晶形成。碱性长石(K-feldspar),例如：-石英因温度下降转变为-石英时形成双晶。,3)机械双晶次生双晶 在方解石（Calcite）,在外界应力作用下晶体结构发生滑移形成双晶。如方解石的聚片双晶。,双晶接合面(0112),双晶面(0112),7.双晶的识别(判别双晶的标志)：(1)凹入角:多数双晶有凹入角;并非凡有凹入角的都是 双晶。(2)双晶缝合线:多数是直线或简单的折线,也有呈不规 则的复杂曲线。缝合线两侧的单体明暗(晶面光泽)不 同,或晶面条纹不连续。(3)蚀象:晶面或断面上因溶蚀而形成的具有特定形状的 凹坑图象。缝合线两侧的单体因结晶方位不同导致的 蚀像花纹不同。(4)假对称:不具凹入角的双晶外形上所表现出来的对称 性比单晶体的对称性高,因而是一种假对称。,石英柱面上的双晶缝合线及两边的蚀像坑 石英横截面的蚀像花纹（可区分道芬双晶或巴西双晶）,石英单晶体为三方对称,两个单体贯穿在一起形成双晶表现为六方对称,假对称,双晶缝合线,缝合线两边反光不同晶面花纹不连贯,聚片双晶纹,返回,8.研究双晶的意义:1.鉴定矿物:有双晶的矿物占已知矿物种数的1/5,其中斜长石和-石英几乎总是以双晶的形式出现,其他矿物如方解石、辉石、闪石、锡石、十字石等双晶也很常见，所以双晶可以作为它们的重要鉴定特征之一。2.地质意义:机械双晶的出现可以作为地质构造运动的一个标志。3.经济意义:双晶的存在会影响某些矿物的工业利用。如-石英具有双晶时，就不能作为压电材料。,1.双晶的概念、双晶要素及其与对称要素的区别、双晶的识别、双晶的类型；2.浮生与交生的原因。(自学),本章重点总结：,思考题,双晶的定义。双晶和平行连生有什么区别？双晶面为什么不能平行晶体的对称面？双晶轴为什么不能平行晶体的偶次对称轴？据双晶个体间的连生方式，双晶可分为哪些类型？从成因上，双晶又可分为哪些类型？在晶体上如何识别双晶？,