论矿物的光性异向指数

前言非等轴晶系的晶体具有光学异向性,这是人所共知的,但是真正研究晶体的光学异向性和晶体内部结构的关系还是本世纪二十年代才开始的事情。后来英国晶体物理学家伍斯特,总结出晶体的重折射率和晶体结构关系的几条规律,这些规律一直为晶体物理和矿物学教程所引用。对透明矿物而言,重折射、多色性和吸收性等等是光学异向性的反映。作者引入了一个新的概念—光性异向指数(Optical anisotropy index,简称OAI值),并用以讨论碳酸盐的光学异向性与晶体结构之间的关系。不久前,作者又再论述碳酸盐的光学异向性与CO_3定向的关系,并引入折射度指示体(Refractivity indicatrix,简称RI)的概念。把光性异向指数的概念更加明确,将它和折射度指示体联系起来。为了本文的系统性和连贯性,这里把这两个概念再简单交待一下,下面将着重介绍光性异向指数和晶体结构之间的关系。     

海外书讯

《矿物学导论》(IntroductiontoMineralo gy) ,NesseWD ,2 0 0 0 ,牛津大学出版社 ,44 2页 ,2 7.5 0美元 (精装本 ) ;IS BN0 195 10 6 911。本书是牛津大学的一本矿物学的新教科书 ,旨在向地质学专业的大学生作关于矿物的化学、结构和性质的综合介绍。本书分三部分。第一部分为结晶学与晶体化学 ,包括三章 :基础结晶学、晶体化学、晶体结构与晶体生长。其中晶体化学一章介绍了热力学的基本概念。第二部分为矿物的性质、研究和鉴定 ,包括物理性质、光学矿物学、基础X光结晶学和矿物的化学分析等章 ,其中最后一章简述了矿物的鉴定步骤。第…     

结构光性矿物学研究——论无水碳酸盐的折射度

研究矿物的晶体结构与其光学性质之间的关系,这是结构光性矿物学重要的研究内容。如何把矿物晶体结构中原子的性质及相互之间的关系应用到晶体光学中,有效地定量地解释矿物的光学参数,从而又推动晶体光学进一步发展,这是矿物学家所共同关心的问题。早在1924年布拉格就注意到方解石与文石光性的差异,并用晶体内部电场的理论进行解释。帕伯斯特(A.Pabst,1973,1974)在研究两个碳酸盐矿物的折射率时,根据布拉格的方法,计算了它们的折射度,得到了满意的结果。叶大年(1974)在论述具有氖型结构离子的化合物的折射率时,指出矿物的折射率取决于电子层结构和核电荷,而不是取决于原子量。     

新矿物——白云鄂博矿

白云鄂博矿产于内蒙古白云鄂博稀土铁铌矿床中,它是一种钠钡铈稀土氟碳酸盐新矿物——NaBaCe_2[F|(CO_3)_4]。作者对其进行了基础矿物学、矿物谱学、X射线晶体学研究及精确的成分测定,获得了详细的矿物学实验数据及晶体结构基本参数,并对该矿物进行X射线晶体结构精测。此外,作者对其作了高分辨电镜研究,拍摄了该矿物的结构象,肯定其X射线晶体结构的分析结果。综合上述实验资料,与类似矿物对比,作者确认白云鄂博矿为一新矿物。     

结构光性矿物学的重要突破

结构光性矿物学是矿物学的一个新分支,它的任务是研究矿物(主要的透明矿物)的光学性质与其化学成份和晶体结构之间的关系。早在本世纪二十年代初期,著名的科学家尼格里就预言:“总有一天,人们能够从晶体的化学成分和结构计算出晶体的光学性质来,这是一项基础性的工作,很有意义。希望物理学家、化学家和矿物学家来个竞赛,看准先解决这个问题”。尼格里的预言算不算矿物学中的“歌德巴赫猜想”呢?我们姑且不论,但是可以肯定,这是一个十分棘手的问题。六十多     

等结构矿物的光性异向指数

在研究透明矿物光学异向性时,人们总是用三个主折射率 N_g、N_m、N_p 和重折射率N_g-N_p 来表示。本文作者在一系列的论文中使用了折射度指示体和光性异向指数的新概念。用光性异向指数(Optical anisotropy index 即 OAl 值)研究矿物光学异向性与晶体结构关系时,远远比折射率和重折射率的概念更有意义得多。     

新矿物与新矿物研究创新探索

作为矿物学的重要基础研究方向之一,新矿物的发现及其晶体结构、晶体化学的研究始终备受各发达国家的一贯重视。新矿物的研究和发现及其成果具有国际性,在一定程度上反映了国家在该领域以及整体科技水平和对科学发现的贡献。笔者近年来参与了对若干存疑矿物进行的精细晶体结构与晶体化学研究和矿物学研究,从2005年至今参与发现的23种新矿物均获得国际矿物学协会新矿物及分类命名委员会(IMA-CNMNC)所批准。这些新矿物的获批得益于成功地获取了成分数据、衍射数据和晶体结构的阐明。本文就新矿物的认定规则、申报内容和数据、分类命名、研究内容及工作方法等进行综述,在此抛砖引玉,希望通过交流促进我国新矿物研究领域的发展。     

《成因矿物学概论》(上册)问世

靳是琴、李鸿超编著的《成因矿物学概论》(上册)已由吉林大学出版社出版。该书全面系统地阐述了成因矿物学的基本问题及其意义。由浅入深、简明扼要地介绍了热力学基本知识,为学习成因矿物学提供了基础。全书共分七章。第三章着重论证了矿物发育史及其研究方向,第四章介绍了典型组合中标型矿物的研究意义,矿物标型     

白云鄂博矿的晶体结构

在矿物学研究的基础上,对白云鄂博矿进行了X射线晶体结构测定。经四圆衍射仪精测了该矿物的晶胞参数,收集和处理其衍射强度数据。用帕特逊函数法给出Ba、Ce原子的粗略位置,在对其精修后,用差值电子密度函数法求得Na、F及CO_3的坐标,最终R=0.049。本文对其晶体结构特征作了详细研究,依此满意地解释了该矿物的主要物性、光性和红外光谱特征。     

在我国首次发现的三种磷酸锌矿物

在广东某锰矿区的南部,笔者发现三种罕见的磷酸锌矿物——副磷锌矿、磷钙锌矿、三斜磷锌矿。这三种矿物在我国均属首次发现。笔者对这三种矿物作了物理性质、化学性质、晶体光学性质、晶体结构、红外吸收光谱、差热分析等方面的测试,所得数据与国外资料对比基本相同。但经多次测定,该副磷锌矿为二轴晶负光性而与丹纳氏矿物学描述不同。本文较详细地描述了这些矿物的光性特征。     

论矿物改造机制研究

矿物改造机制是容易被岩矿研究人员忽视的“成因矿物学”新领域之一,主要涉及矿物诞生之后的变化过程.变形矿物及岩石显微构造定性研究已经发展成熟,但造岩矿物显微构造变形与流体运动学和动力学关系的定量研究仍是地学前缘问题.从解析构造学原理出发,将国内外定量研究问题概括出三方面:(1)变形-变质期次与同变形变质温压计;(2)利用同位素年代学分析某期次变形年龄;(3)某期次矿物蠕变机制、差异应力估算及岩石流动定律.并从理论和应用两方面评述了一些实例,认为建立“成因矿物学”实验室,对于系统研究矿物学问题具有重要意义.     

我国四种锡矿床中的锡石的谱学研究

矿物谱学不但可以用来研究矿物的成分、结构、物理性质以及其因果关系,而且也可用来研究元素富集的内在规律及矿物的成因。因此,矿物谱学是量子矿物学研究的主要内容。作者曾以晶体场理论为基础,用谱学方法对海南红帘石进行了系统的量子矿物学研究,     

我国矿物晶体结构与晶体化学研究进展及新成果(2000—2019)

矿物的晶体结构与晶体化学是矿物学的重要基础研究领域之一,21世纪以来,随着国家对地勘行业的重视,以及平面探测技术单晶衍射仪、微区、微量衍射等实验技术的应用与计算机软硬件能力的提高,我国矿物晶体结构与晶体化学研究得到飞速发展。矿物晶体结构测定与研究是伴随着新矿物的发现而发展的,新矿物的发现是矿物晶体结构研究的基石,又为新矿物提供数据支撑。目前我国发现的各类新矿物的晶体结构大多数已被测定,精修了近30个新矿物的晶体结构,并发现了多种此前从未发现过的矿物新结构,对若干新矿物的晶体化学新现象有了新的认识,这些成果为新矿物的发现和申报提供了基础性数据,同时也为阐明矿物的成分结构、物理特性、成因及演化,进而为各种地质现象的解释提供科学依据。展望未来,矿物晶体结构与晶体化学研究领域机遇与挑战并存。     

哀牢山金矿带原生金矿床矿物标型特征及找矿矿物学标志

本文讨论了哀牢山金矿带原生金矿床矿物组合特征、金矿物及载金矿物的形态、化学成分、晶体结构、物理性质、包裹体成分方面的找矿标型特征和找矿矿物学标志。     

在我国首次发现的三种磷酸锌矿物

在广东某锰矿区的南部,笔者发现三种罕见的磷酸锌矿物——副磷锌矿、磷钙锌矿、三斜磷锌矿。这三种矿物在我国均属首次发现。笔者对这三种矿物作了物理性质、化学性质、晶体光学性质、晶体结构、红外吸收光谱、差热分析等方面的测试,所得数据与国外资料对比基本相同。但经多次测定,该副磷锌矿为二轴晶负光性而与丹纳氏矿物学描述不同。本文较详细地描述了这些矿物的光性特征。另外,补充了这三个矿物的红外吸收光谱、差热分析数据和三种矿物的鉴定特征。     

《生物矿物学》一书内容简介

戴永定撰写的《生物矿物学》一书于1993年即将由石油工业出版社出版。该书全面系统介绍了《生物矿物学》这一基础分支学科的研究内容。全书共29章。总论部分包括研究概况、生物矿物、生物矿化作用、生物矿物体结构、以及生物矿物体的构造、类型、形态和生物矿物体鉴定共六章。第一章划分生物矿物学发展四个阶段,介绍各类生物矿物和各门类生矿体的研究概况,并指出其发展趋向。第二章叙     

结构光性矿物学

上个世纪50年代,偏光显微镜技术被引入到矿物学和岩石学中,使这两门地质学科得到突飞猛进的发展。1893年俄国学者费多洛夫发明了一种后来被称之为“旋转台”的仪器加在偏光显微镜上,使矿物光学性质的研究又大大前进了一步。光性矿物学即应运而生。1895年德国科学家伦琴发现X射线,1912年劳埃证明晶体对X射线有衍射作用,从而引起了物理学、化学和矿物学的一场大革命。八十年来已有成万种物质的晶体结构被测定出来,矿物晶体     

药材矿物学的探讨

本文提出的药材矿物学是矿物学研究领域中正在形成的分支。其研究对象包括由矿物组成的和或多或少含有矿物成分的中药材。其主要研究内容是以矿物学理论和方法对作为药材的矿物的成分和特性进行研究,并向中药学和中医学渗透,从而探索和讨论矿物药材与其药理疗效之间的关系。     

国际矿物学协会新矿物及矿物命名委员会最近批准的新矿物

公布了国际矿物学协会新矿物及矿物命名委员会批准的１９９４年度的新矿物。各矿物的描内容为：化学式，国际矿物学协会编号，与其它矿物关系，晶系，空间群，晶胞参数、颜色，光泽，透明度，光性，Ｘ射线衍射的强线。     

几种矿物的晶体结构分析成果和对矿物晶体化学的若干新认识

自从1912年劳埃发现X-射线通过晶体发生衍射现象以后,晶体结构分析就成为结晶学研究的主流。结构分析的成果,使许多门科学的面貌改观;矿物学就是其中之一。欲深入地理解矿物的成分(特别是对成分复杂的矿物)和物理性质、对矿物进行合理的分类——晶体化学分类、从事矿物的成因的研究以及合理的利用矿物等等都需要有矿物晶体