冲击变质石英的光学常数变化范围和微页理分布特征

一、序言 石英是最常见的造岩矿物之一,多数陨石坑冲击变质岩中都含有石英。在低—中级强度(<350千巴)的冲击下,石英的折光率和重折射率均随压力的增加而明显地降低,并出现特征的冲击微页理(shock lamellae)。压力进一步增大,晶质石英则经固态转变而成继形玻璃(thetomorphic glass),继而变为高压相的柯石英和斯石英。冲击变质石英的这些特征     

论德拜-席勒技术在推定石英冲击压力上的应用

近十多年来,经受天然或人工冲击的石英形变特征已研究得比较深入,其中用德拜-席勒技术对受冲击石英的研究已取得不少成果。较早从事这方面工作的有赵景德、T.E.Bunch和F.Dachille等人。赵景德通过对采自西德雷斯(Ries)陨石坑岩石中不同平均折光率石英单晶颗粒的德拜-席勒技术研究发现:(1)已经部分玻璃化的石英颗粒给出的     

岫岩陨石坑石英的冲击变质特征

直径1.8 km的岫岩陨石坑位于辽宁省岫岩县苏子沟镇。坑区基岩为下元古界变质岩,由变粒岩、片麻岩、角闪岩、透闪岩和大理岩等岩石组成。坑内充填的撞击角砾岩石英颗粒呈现典型的冲击变质特征,其中包括沿着石英(0001)、{10 11}、{10 12}和{10 13}等方向发育的多组面状变形页理,以及石英发生相转变形成二氧化硅玻璃和柯石英。产出在二氧化硅玻璃中的针状和粒状柯石英表明从二氧化硅熔体中结晶形成。石英面状变形页理的发育特点限定冲击压力高达35 GPa,而二氧化硅熔体玻璃的存在表明冲击压力高达50 GPa。当压力释放和温度升高,二氧化硅熔体首先被形成。随着压力进一步释放到2.5～13 GPa,柯石英从二氧化硅熔体中结晶析出。岫岩陨石坑中石英面状变形页理和柯石英的存在提供了矿物冲击变质的诊断性证据。     

识别冲击变质作用的岩石学和矿物学标志

自80年代初新突变学说兴起以来,陨击坑及冲击变质作用研究,已成为国际地学界的重大课题之一.本文归纳了国内外的大量资料,对岩矿识别标志进行简介和评述.主要涉及标志有:1.陨石碎块;2.玻陨石和微玻陨石;3.击变者和熔石玻璃;4.击变矿物;5.击变玻璃;6.冲击变形组构;7.冲击变质石英的光学常数变化;8.冲击微页理:9.冲击变质石英的结构变化和变形;10.陨击角砾岩;11.震裂锥;12.瞬变岩.     

岫岩陨石坑撞击角砾岩的岩相学和冲击变质特征SCIEI北大核心CSCD

撞击角砾岩是陨石撞击过程形成的特有岩石种类,是研究撞击成坑过程、陨石坑定年、矿物岩石冲击变质的理想对象。岫岩陨石坑是一个直径1800m的简单陨石坑,坑内有大量松散堆积的撞击角砾岩。本研究通过光学显微镜、费氏台、电子探针、X射线荧光光谱仪、电感耦合等离子质谱仪等分析测试手段,主要研究了岫岩陨石坑撞击角砾岩的岩相学和冲击变质特征,并在此基础上讨论了撞击角砾岩的形成过程和陨石坑的形貌特征。岫岩陨石坑内产出有三种撞击角砾岩,分别是来自上部的玄武质角砾岩和复成分岩屑角砾岩,以及底部的含熔体角砾岩。组成玄武质角砾岩和复成分岩屑角砾岩的碎屑受到的冲击程度较低,仅有少量石英发育面状变形页理,指示不超过20GPa的冲击压力。而组成含熔体角砾岩的碎屑受到了很强的冲击,发育了熔融硅酸盐玻璃、石英面状变形页理、柯石英、二氧化硅玻璃、击变长石玻璃、莱氏石等冲击变质特征,指示的峰值压力超过50GPa。本研究证实了含熔体角砾岩通常产出在简单陨石坑底部,由瞬间坑的坑缘和坑壁垮塌的岩石碎屑与坑底的冲击熔体混合形成。岫岩坑的真实深度是495m,真实深度与直径的比值为0.275,符合简单陨石坑的尺寸特征。陨石坑内的撞击角砾岩中心厚度为188m,与直径之比为0.104,略低于其它简单坑,可能是受丘陵地貌影响导致改造阶段垮塌到坑内的岩石角砾偏少。     

太湖地区砂岩中石英变形特征：太湖冲击假说探讨

       太湖冲击成因假说作为众多太湖成因说之一,于20 多年前被提出至2009 年的再次复兴,颇受争议。本文从冲击的关 键证据之一石英变形特征入手,以新的实证研究重新审视前人的工作,并对太湖冲击假说展开探讨。主要通过光学显微镜 观察太湖地区泥盆系砂岩中石英受应力而致的不均匀消光、碎裂、变形纹等变形特征;利用费氏台测量石英变形纹的定向 特征,研究薄片中大量的人字形微裂隙现象;同时对比分析了九江地区同类砂岩及太湖地区菱铁矿结核体中石英碎屑的变 形特征。研究显示太湖地区砂岩中发育的石英变形纹并非典型的击变页理纹（PDF）, 石英变形特征主要为较低应力下的变 形特征,其成因具有多解性。因此太湖冲击成因假说以及太湖的形成机制值得多角度进一步研究。     

浅成火山岩中石英斑晶的分离方法研究

在总结大量矿物分选的实践基础上,系统研究了用混合重液法分离石英斑晶的理论和操作方法及用折光率法间接测量混合重液的技术。发现了用折光率值为1.577～1.579的系列混合重液分离石英斑晶效果最好,分离纯度达到95%～98%,解决了从浅成火山岩中分选单晶石英的难题,极大地提高了石英的分离效率、纯度和回收率,从过去石英的富集率20%提高到95%～98%,从人工挑选的几克增至几百克,可从挑选的40～80目扩大到120目。     

太湖诸岛石英形变特征研究——太湖冲击成因探索

<正>太湖地区基岩中志留世茅山群和泥盆世五通群石英砂岩中变形纹、面状微裂隙、面状微页理和"人"字形微裂隙早在10多年前就已被发现和报道(何永年等,1990;王尔康等,1990;王尔康等,1993;王尔康等,2001),但因其多解性,可能是构造应力形变所致,也可能是冲击应力形变所致。     

石英单晶无衍射样品板的研制

本文介绍了由作者首创、以石英单晶片制成的一种用于粉晶X射线衍射仪上薄膜样品的底托——单晶无衍射样品板。与常规的玻璃板或者多孔素瓷板及银滤膜等样品底托相比,后二者因系结晶物质,会产生自身的衍射峰;玻璃板则在2?15—37°(Cu靶)间有一个宽大的衍射晕,这些都影响样品衍射花样的准确测定。以平行于石英(11.21)面网切割制成的单晶片,在所测定的2?3一135°范围内不存在任何衍射峰,背景值分布十分平稳,且明显低于玻璃样品板。使用这种新型的单晶无衍射样品板,将有助于提高粉晶X射线衍射仪测定的精确度。     

X射线粉晶衍射仪在千枚岩鉴定与分类中的应用

以往千枚岩是依据显微镜下观察岩石结构构造及矿物成分进行分类定名.实际上千枚岩中鳞片状绿泥石和黑云母以及微粒石英、钾长石和斜长石在岩石薄片中区分十分困难.为了准确鉴定千枚岩中鳞片状和微粒状造岩矿物种类及其相对含量,利用X射线粉晶衍射半定量技术对19件千枚岩岩石进行分析测试.研究结果显示：利用云母、绿泥石、石英、钾长石和斜长石等造岩矿物X射线衍射峰的明显差异,结合X射线衍射全谱拟合半定量分析测试技术,能快速检测云母、绿泥石、石英、钾长石和斜长石等造岩矿物种类与含量.实践证明,将千枚岩岩石野外观察、岩石薄片鉴定和X射线粉晶衍射技术紧密结合起来,才能准确定出千枚岩岩石的名称.     

斜方钛铀矿——钛铀矿族的一种新矿物

前言钛铀矿是人们早已熟悉的一种铀钛氧化物。对它的研究可大致分成三个阶段:自1920年被赫斯和威尔斯(F.S.Hess,R.G.Wells)发现至1959年的第一个阶段,许多人对钛铀矿的化学成分、物理性质、X射线粉晶分析、产状等方面作了些工作。由于系变生矿物,又没有遇到较完整的自形晶体,无法进行单晶结构分析和结晶学方面的研究,晶系一直未确定。到1960年的第二个阶段,佩契特等用人工合成方法获得了钛铀矿的单晶,并进行了单晶X射线分析,确定为单斜晶系。1961年以后的第三个阶段,对天然钛     

钙长辉长无球粒陨石中普通石英与鳞石英成因研究

钙长辉长无球粒陨石(Eucrite)是 Howardite-Eucrite-Diogenite(HED)族陨石的重要成员,也是研究灶神星壳演化历史的重要对象.本文研究了多个玄武质Eucrite样品中主要的SiO2相——普通石英和鳞石英的成因,进而讨论其对Eucrite陨石热演化的启示.研究对象包括不同冲击程度样品,以探讨陨击过程对SiO2同质多象转变的影响.冲击程度较弱的包括未角砾化样品NWA 3162 、NWA 6594 和Igdi,冲击程度较强的为单碎屑角砾岩Millbillillie、Camel Donga和NWA 1654.研究结果显示,不同样品中的普通石英和鳞石英各自均具有相似的岩相学和化学成分,但不同冲击程度样品中普通石英产状存在系统差异.结合Eucrite热变质历史,本研究认为普通石英并非来自共生鳞石英的相变,而是形成于更早期高温 SiO2相的转变.Eucrite 中广泛存在的鳞石英则很可能是普通石英在后期撞击事件中发生部分熔融快速结晶形成.Eucrite中普通石英和鳞石英可能经历的主要形成过程如下:① 岩浆喷发形成高温SiO2 (方石英和/或鳞石英);② 随后长期热变质中高温 SiO2转变形成普通石英,并因体积缩小发育孔洞结构;③ 后期冲击作用再加热,导致普通石英部分熔融形成鳞石英,在高冲击程度的样品中还普遍发育普通石英的羽状裂理.本研究在Eucrite中观察到的普通石英和鳞石英分别形成于不同阶段热事件.大多数Eucrite中存在普通石英和鳞石英共生,表明Eucrite在热变质后普遍受到热扰动,内部微区受热不均一性明显.上述普通石英和鳞石英成因的厘定,为微区或单碎屑矿物同位素年代学定年样品的选择以及年代学结果的地质解释提供了依据.     

一维非公度调制结构安康矿X射线衍射及四维空间指标化研究

采用最新的CCD单晶衍射仪,对一维非公度调制结构矿物安康矿进行了单晶和粉晶X射线衍射研究,利用单晶X射线衍射和三维超结构分析方法测定晶胞参数a=1.014 08(10)nm,b=1.014 08(10)nm,c=0.295 72(6)nm,α=90,°=β90,°γ=90,°调制向量q=0.444c*,据此对单晶衍射数据进行了四维空间的指标化。并用新近研究开发的利用单晶体来进行粉晶衍射的新方法对粉晶衍射实验及粉晶数据的四维空间进行指标化研究。     

新型钻石仿制品——合成碳化硅

合成SiC是新型钻石仿制品,其硬度、折光率、色散值、热导系数均与钻石极其相近,用常规钻石检测方法难以鉴定;但合成SiC为非均质体,具较高双折射率,内含物及颜色也具特殊性,且其可见光吸收光谱、红外线吸收光谱、X射线荧光能谱均与钻石不同,依据这些特征可准确鉴定.     

三峡库区典型滑坡滑带土微结构和物质组分研究

利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和x射线荧光光谱(XRF)进行了物理力学试验,研究了三峡工程库区万州和巴东两个地区6个典型滑坡滑带土的微结构和物质组分.并指出:通过滑带土中的植物化石和石英的微结构可以判断滑坡的相对滑动年代.     

碱性长石晶胞参数与结构状态的研究

碱性长石又名钾钠长石,是地壳上广泛分布的造岩矿物之一.近年来,用近代物理的方法(如X射线粉晶及单晶衍射、中子衍射、红外吸收谱及透射电镜等)进行深入的研究,已经揭示了该矿物的许多真实行为.在近期,长石的结构状态有序度、超结构状态(连生、出溶、晶畴、失步或反相,调制结构等)新概念的大量引入,为成岩成矿的研究提供新的信息.     

新疆某铍矿床工业铍矿物的微区原位鉴定

通过电子探针分析仪和微区X射线衍射仪的联合应用,对新疆某铍矿床的铍矿物存在形式进行研究,结果表明:电子探针背散射图像观察和X射线能谱定性分析确定铍矿物的电子探针鉴定标志:铍矿物的灰度比石英暗,X射线能谱图中仅显示Si和O元素的峰,且O元素的峰高大于Si元素的峰高。通过LDE3H分光晶体测试,该矿物在177.384mm处存在明显的Be元素Kα谱峰。电子探针半定量分析结果显示,该矿物中Si和O元素的质量分数分别为21.93%和60.06%,与羟硅铍石的理论值[w(Si):23.53%,w(O):60.50%]相近。通过微区X射线衍射的分析,样品谱图与PDF卡片号为01-087-0669的羟硅铍石的谱图一致,最终确定该矿床的工业铍矿物为羟硅铍石。     

用透射电子显微镜收集晶体三维衍射信息

一、引言 尽管X射线衍射是测定晶体结构最有效的方法。但当某些高度分散的物质,得不到足够大的单晶时,用X射线衍射方法测定其晶体结构就有一定困难。此时,可利用电子衍射的优越性弥补X射线的不足。一个非常小的薄晶体,只要线性大小为几千埃,在电子显微镜下,就能给出很好的电子衍射花样。一张单晶电子衍射花样只代表一个倒易点阵平面。为了收     

淄博市大气降尘矿物微形貌及其来源判识

用场发射扫描电子显微镜及能谱仪和X射线衍射仪,对淄博市中心城区大气降尘的矿物组成、微形貌和微区成分进行了分析.结果表明,淄博市大气降尘的矿物组成有石英、长石、石膏、方解石、赤铁矿、白云母、伊利石和非晶质等.矿物微形貌特点和矿物组成揭示了降尘组分主要来源于3种途径:与高温过程有关的工业活动排放的产物,自然成因和大气化学反应的产物.球形赤铁矿、板状方解石和絮状石膏是本研究中观察到的3种典型矿物微形貌.     

原位微区X射线荧光光谱分析装置与技术研究进展

原位微区X射线荧光(Micro-XRF)光谱分析技术是X射线光谱学领域一重要分支。近年来X射线毛细管光学透镜聚焦技术不断进步,以实验室X光源为基础的原位微区X射线光谱分析装置与应用技术快速发展,已成功应用于多领域样品的原位、多维、动态和非破坏性微区分析。文章介绍了近年来X射线毛细管光学透镜技术发展和原位微区X射线光谱分析装置研制进展,对近年来micro-XRF光谱分析技术在大气气溶胶颗粒物分析与来源识别、考古样品产地和真伪鉴别、古气候古环境重建研究中沉积纹层样品元素分析,以及刑侦科学中指纹样品的鉴定等应用领域进行了系统介绍,阐述了micro-XRF光谱分析技术性能的影响因素(空间分辨率和强度增益)。micro-XRF光谱分析技术不仅可以获取样品表面的信息,还能够获取样品内部的信息,成为目前国际上一门迅速发展的竞争技术。我国在毛细管透镜制造技术与性能研究,以及micro-XRF应用领域取得了重要进展。由于X射线焦斑尺寸对能量的依赖性以及样品基质对X射线的吸收效应,在微区定量分析中易引入较大误差,利用X射线毛细管透镜获取更小光斑尺寸与高稳定性的X射线光束,提高micro-XRF分析技术的空间高分辨率性能和对基体效应进行校正实验将是今后一个重要的研究目标和分析研究难点。