Diagnostic features of spherulites formed by splitting of a single-crystal nucleus. Growth mechanism of chalcedony

Summary Three different growth mechanisms: (1) crystallization of a spherical gel mass, (2) growth from a single centre to all directions, and (3) splitting of the crystals lead to the same result—to the formation of a spherulite (a spherical aggregate with a radial structure). The present paper is concerned with finding diagnostic features of spherulites formed by continuous splitting of the crystals.The mechanism under consideration is based on the deflection of the outer portion of the crystal, when free adjacent space is available. It manifests itself in the initial forms of spherulites, when the growing surface of the spherulite is mechanically blocked, or when different parts of the spherulite grow at different rates. A number of consequences such as the occurrence of very thin (molecular) fibres of constant thickness along their length, and the perfectly smooth and bright surface of the spherulite are shown to be compatible with the discussed model only. Additional diagnostic properties such as helicoidal twisting have been found by analogy with synthetic spherulites.On the basis of the above diagnostic features it is shown that chalcedony, the classical metacolloid, forms as a result of continuous crystal splitting.

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Particularités diagnostiques des sphérulites formées par ramification d'un germe monocristal. Mécanisme de croissance de calcédoine

Résumé Trois mécanismes différents de croissance, c'est-à-dire (1) la cristallisation d'une masse sphérique de gel, (2) la croissance à partir d'une centre unique dans toute les directions ainsi que (3) la ramification des cristaux mènent au même résultat—à la formation d'une sphérulite (aggrégat sphérique à structure radiale). Le but du présent travail est de trouver les particularités diagnostiques des sphérulites formées par ramification continue des cristaux.Le mécanisme discuté est basé sur la déflection des parties superficielles du cristal, lorsque l'espace adjacent est libre. Il se manifeste dans les formes initiales des sphérulites, lorsque la surface en voie de croissance est mécaniquement bloquée, ou bien lorsque les différentes parties du cristal croissent à des vitesses différentes. Certaines conséquences telles que l'existence de fibres extrêmement minces («moléculaires») dont l'épaisseur est constante suivant leur longueur, ainsi que la surface parfaitement lisse et brillante des sphérulites sont compatibles uniquement avec ce modèle. Certaines autres propriétés telles que la torsion hélicoidale des fibres ont été mises en évidence par analogie avec les sphérulites de synthèse.Sur la base de ces particularités diagnostiques on démontre que le calcédoine, le «métacolloide classique», se forme par ramification continue des cristaux.

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With 12 Figures