钇易解石族的端员—钛钇易解石的发现

本矿物为新发现的钇易解石族的端员矿物－钛钇易解石，产于江西省龙南县足洞燕山期中粒白云母花岗岩及其风化壳中。矿物属斜方晶系，常呈板状或短柱状，为天然晶质体，浅黄色，粒度为０．０７５ｍｍ，硬度４．７，比重４．７３，二轴正晶，Ｎｇ＝２．２４８，Ｎｍ＝２．２１２，Ｎｐ＝２．１９４，Ｎｇ－Ｎｐ＝０．０５４，２Ｖ＝７０°。空间群为Ｄ＾１６２ｈ－Ｐｍｎｂ，ａ０＝０．７５０ｎｍ，ｂ０＝１．０９２ｎｍ，Ｃ０＝０．５     

Crystal structure refinement of hendricksite,A Zn- and Mn-rich trioctahedral potassium mica: A contribution to the crystal chemistry of zinc-bearing minerals

Summary The crystal structure of hendricksite, a trioctahedral mica of biotite type, characterized by high Zn²⁺ and Mn²⁺ contents has been refined by least square methods. The structural formula is: (K_0.89Na_0.10Ba_0.04)(Mg_1.57Zn_0.54Mn _0.40 ²⁺ Fe _0.25 ²⁺ Al_0.07Ti_0.07Cr_0.01)(Si_2.92Al_1.08)O₁₀ (OH)₂. The space group isC2/m and the cell parameters are:a=5.340(2) Å,b=9.524(2) Å,c=10.235(3) Å, =100.07(2)^o, the cell volume isV=497.98 ų. The final unweightedR=0.072. Average cation-anion distances in polyhedra are: T–O=1.659 Å, M(1)–O=2.093 Å, M(2)–O=2.088 Å, A–O_long=3.316 Å and A–O_short=3.004 Å; A is the alkaline cation. The rotation angle of tetrahedra is =6.7°. The analysis of electron densities, of the dimensions and distorsions of polyhedra shows that Zn²⁺ is exclusively in octahedral sites; there is no order between six-fold coordinated cations. A comparison between the structural features of hendricksite and those of the two main end-members of biotites, phlogopite and annite, is presented.The effect of the strong covalence of Zn–O bonds is particularly visible on the dimensions and orientations of the thermal ellipsoids of octahedral sites M(1) and M(2) which contain zinc. In all the published structures of trioctahedral micas, the ellipsoids of cationic sites are uniaxial positive, elongated parallel toc ^*. In hendricksite, this is observed only for the two zinc-free sites (T and A; in the octahedra M(1) and M(2), which contain zinc, the ellipsoids are approximately uniaxial negative, flattened parallel toa, which is a unique situation.Zinc which habitually favours the tetrahedral coordinations with oxygen, enters the octahedra only, i.e. the chemically anisotropic sites, in hendricksite. The strong polarizability of Zn²⁺ is proposed to explain this behaviour.An examination of the behaviour of Zn²⁺ in other compounds shows that this situation is general, zinc favours chemically anisotropic sites and specially those adjacent to OH or H₂O.

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Affinement de la structure cristalline de la hendricksite, mica trioctaédrique potassique riche en Zn et Mn; une contribution à la connaissance cristallochimique des minéraux zincifères

Résumé On a affiné par moindres carrés la structure de la hendricksite, mica trioctaédrique de type biotite, caractérisé par une teneur élevée en Zn²⁺ et Mn²⁺. La formule structurale de ce mica est: (K_0m89Na_0,10Ba_0,04)(Mg_1,57Zn_0,54Mn _0,40 ²⁺ Fe _0,25 ²⁺ Al_0,07Ti_0,07Cr_0,01)(Si_2,92Al_1,08)O₁₀(OH)₂. Le groupe spatial estC2/m et les paramètres de la maille:a=5,340(2) Å,b=9,254(2) Å,c=10,235(3) Å, =100,07(2)°; le volume de la maille estV=497,98 ų. Le résidu final non-pondéré estR=0,072. Les distances cation-anion moyennes dans les polyèdres sont les suivantes: T–O=1,659 Å, M(1)–O=2,093 Å, M(2)–O=2,088 Å, A–O_long=3,316 Å et A–O_court=3,004 Å où A désigne le cation alcalin. L'angle de rotation tétraédrique, =6,7°, est très semblable à celui de la phlogopite. L'analyse des densités électroniques, des dimensions et distorsions des polyèdres montre que Zn²⁺ est exclusivement en coordinance octaédrique et qu'il n'y a pas d'ordre entre les cations hexacoordonnés. On présente une comparaison des caractères structuraux de la hendricksite avec ceux des deux principaux pôles des biotites, la phlogopite et l'annite.L'effet de la forte covalence de la liaison Zn–O est particulièrement visible sur les dimensions et orientations des ellipsoides d'agitation thermique des deux sites octaédriques, sites zincifères. Dans toutes les structures de micas trioctaédriques publiées, les ellipsoides des sites cationiques sont uniaxes positifs, allongés parallèlement àc ^*, ce qui s' observe effectivement dans les deux sites non-zincifères (T et A) de la hendricksite, par contre, dans les octaèdres M(1) et M(2), qui contiennent le zinc, les ellipsoides sont approximativement uniaxes négatifs, applatis parallèlement àa, ce qui est une situation unique.Le zinc, qui se fixe généralement en sites tétraédriques dans les structures de type oxyde, occupe les sites octaédriques, c'est-à-dire les sites chimiquement anisotropes dans la hendricksite. La forte polarisabilité de Zn²⁺ est proposée pour expliquer ce comportement.Un examen du comportement de Zn²⁺ dans d'autres phases montre que cette situation est tout à fait générale, le zinc privilégiant les sites chimiquement anisotropes et en particulier ceux adjacents à OH où H₂O.

     

衍射指标h和k的互换问题

通过衍射线指标和面网指标的联系讨论了晶体的对称性对衍射指标h和k互换的影响。在下列情况下衍射指标h和k是不能互换的:在低级晶族;在四方晶系C_(4h)—4/m劳厄点群,六方品系C_(6h)—6/m劳厄点群和立方晶系T_h—m3劳厄点群对于hko和kkl型衍射;在三方晶系选取六方晶胞的情况下,在C_(3i)—3劳厄点群对于hol,okl,hko和hkl型衍射,在D_(3d)—3m劳厄点群对于holokl和hkl型衍射,以及在菱面体点阵除非h和k都是三的倍数。     

金矿床石英中负价氮的发现及赋存状态探讨

利用ｘ光电子能谱测试，发现金矿床石英中有负价氮的存在。这种氮的结合能为３９８ｅＶ士，该结合能氮的化合物有多种，氦均为负价态，其中有Ｓｉ＿３Ｎ＿４Ｓｉ的ｘ光电子能谱有二个谱峰值：１０３．４ｅＶ和１０１．９ｅＶ，前者为ｓｉＯ＿２的结合能，后者为Ｓｉ＿３Ｎ＿４的结合能。Ｎ和Ｓｉ的结合能均表明石英中有Ｓｉ＿３Ｎ＿４为负三价态。石英中负价Ｎ可能为替代氧的类质同象成分。     

地震超声模型实验中的换能器

本文从换能器(即探头)的换能原理及夹心式探头的结构着手,讨论了杆状探头的结构和干扰波。对组合探头的原理和晶片谐振频率的选择作了较详细的分析,认为组合探头具有能量强、延续度短和分辨率高等特点,最后对探头的指向性也作了简要论述。     

IAP AGCM中短波辐射方案的改进研究II·短波辐射方案的改进

在Version 2的基础上,对短波辐射方案进行进一步的改进:引入了新增非灰体气体吸收效应、冰晶粒子形状效应和尺度效应以及云的不均匀性效应(称为Version 3)。数值模拟试验结果表明:Version 3能更好地模拟出全球冬、夏季的降水场、海平面气压场及地表气温场的主要分布特征,并且能相当准确地反映出这几个场的季节性变化特征。Version 3对这3个场的模拟能力明显优于原版本(Version 1)。此外,它对东亚地区的季风降雨具有很好的模拟能力,能较好地反映东亚区域降水的季节性变化。可见,Version 3为进一步研究云-辐射相互作用提供了很好的模式基础。本工作还清楚地表明,模式的进一步发展必须进行对相关物理过程中各个因子的更精确刻画,只有这样,模式才能得到更好的模拟能力。     

CCSD HP-UHP变质岩石英脉和东海水晶中有机包裹体的发现及其意义

荧光显微镜下观察、激光拉曼和显微红外测试,首次在CCSDHP-UHP变质岩石英脉和东海水晶中发现了含有沥青和烃类的有机包裹体,进一步证实大别-苏鲁超高压变质带曾经历了快速的俯冲与折返过程,俯冲板块沉积物中的有机质未能充分地演化和成熟。俯冲板块在进变质过程中强烈脱水,释放出含烃流体,并被在板块抬升及其伴随的减压重结晶和退变质过程中形成的石英脉和水晶体所俘获。     

X-ray diffraction investigation of native Si-Fe alloy minerals from Luobusha, Tibet

The origin of native Si-Fe alloy mineral is thought to be related with mantle and aerolite. The native Si-Fe alloy minerals from podiform chromites of the Luobusha ophiolite in the Yarlong Zangbo suture zone were examined by a new method for powder-like diffractograms of small single crystals, using an SMART APEX-CCD area-detector X-ray diffractometer. The powder diffraction pattern shows that the minerals are composed of FeSi, FeSi₂, β-FeSi₂ and native silicon. The association of these minerals suggests that the crystallization order of the mineral may be from early to late FeSi→FeSi₂→native silicon, accompanied by gradually increasing deoxidization. Translated from Acta Petrologica et Mineralogica, 2005, 24(5): 453–456 [译自: 岩石矿物学杂志]     

偏岭石及煅烧高岭石的红外光谱研究

通过对偏岭石和相应煅烧高岭石的红外光谱测定,发现偏岭石同煅烧高岭石在结构上有很大的差异。在偏岭石中不存在非晶态SiO_2相,其中Si—O_4四面体同Al—O_6八面体是相互聚合的:煅烧高岭石(600～995℃)中则不同,其中Si大部分是以独立的非晶态SiO_2相存在,而同其中的Al_2O_3相分离。偏岭石同煅烧高岭石的关系是:对偏岭石进行一定温度的煅烧,它可以转变成像煅烧高岭石一样的结构状态。