第七章晶体的规则连生.ppt

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1、第七章第七章 晶体的规则连生晶体的规则连生v 晶体的连生可以分为不规则连生和规则连生晶体的连生可以分为不规则连生和规则连生两类。两类。v 不规则连生不规则连生是指连生着的晶体之间没有严格是指连生着的晶体之间没有严格的规律，在自然界出现的更为广泛。的规律，在自然界出现的更为广泛。v 规则连生规则连生是指服从于一定规律的晶体连生，是指服从于一定规律的晶体连生，主要有主要有平行连生、双晶和浮生平行连生、双晶和浮生。一、一、平行连生平行连生二、二、双双 晶晶三、三、浮浮 生生一、平行连生一、平行连生 v同种晶体，彼此平行地连生在一起，连生着的同种晶体，彼此平行地连生在一起，连生着的每一个晶体的相对应的

2、晶面和晶棱都相互平行，每一个晶体的相对应的晶面和晶棱都相互平行，这种连生称为这种连生称为平行连生平行连生。v某些树枝状晶体，也是晶体平行连生的一种体现。某些树枝状晶体，也是晶体平行连生的一种体现。如自然铜晶体的平行连生，它是由很多小的立方体如自然铜晶体的平行连生，它是由很多小的立方体晶体沿着角顶（即沿着晶体沿着角顶（即沿着L3）或晶棱（即沿着或晶棱（即沿着L2）的的方向平行连生，从而形成树枝状晶体。方向平行连生，从而形成树枝状晶体。二、双二、双 晶晶1、双晶的概念、双晶的概念2、双晶要素、双晶要素3、双晶律、双晶律4、双晶类型、双晶类型5、双晶的识别、双晶的识别6、研究双晶的意义、研究双晶的意

3、义7、各晶系常见矿物的双晶、各晶系常见矿物的双晶1、双晶的概念、双晶的概念v双晶是双晶是两个或两个以上两个或两个以上的的同种晶体同种晶体按照一定的按照一定的对称规律形成的规则连对称规律形成的规则连生，其中一个个体与另生，其中一个个体与另一个个体成镜像关系，一个个体成镜像关系，或者其中一个个体旋转或者其中一个个体旋转180后可与另一个个体后可与另一个个体重合或平行。重合或平行。2、双晶要素、双晶要素 欲使欲使双晶的相邻的两个个体双晶的相邻的两个个体彼此重合彼此重合或平行而进行操作时所凭借的辅助几何图形或平行而进行操作时所凭借的辅助几何图形（点、线、面）称为双晶要素。（点、线、面）称为双晶要素。双

4、晶面双晶面v 双双晶晶面面是是一一假假想想的的平平面面，通通过过它它的的反反映映，可可使双晶相邻的两个个体重合或平行。使双晶相邻的两个个体重合或平行。v双晶面不可能平行于单晶体中的对称面，否则就双晶面不可能平行于单晶体中的对称面，否则就会使两个个体处于平行的位置而成为平行连生。会使两个个体处于平行的位置而成为平行连生。尖晶石双晶尖晶石双晶n双双晶晶面面一一般般平平行行于于晶晶体体上上的的实实际际晶晶面面或或可可能能晶晶面面，或或者者垂垂直直于于实实际际晶晶棱棱或或可可能能晶晶棱棱。因因此此，它它可可以以用用平平行行于于某某种种晶晶面面（如如石石膏膏的的双双晶晶面面平平行行于于（100）或或垂垂

5、直直于某种晶棱来表示。于某种晶棱来表示。双晶面的表示方法双晶面的表示方法双晶轴双晶轴 v双晶轴为一假想的直线，假想双晶中的一个双晶轴为一假想的直线，假想双晶中的一个个体不动，另一个个体围绕此直线旋转一定个体不动，另一个个体围绕此直线旋转一定角度后（一般是角度后（一般是180），可使两个个体重合、），可使两个个体重合、平行或连成一个完整的单晶体。平行或连成一个完整的单晶体。v正长石卡斯巴双晶的双晶轴平行于正长石卡斯巴双晶的双晶轴平行于Z轴，一轴，一个个体旋转个个体旋转180后可与另一个体平行。后可与另一个体平行。卡斯巴双晶v萤石双晶的一个个体围绕垂直（萤石双晶的一个个体围绕垂直（111）的直）的

6、直线旋转线旋转180后可与另一个体重合。后可与另一个体重合。v双双晶晶轴轴平平行行于于晶晶体体的的实实际际晶晶棱棱或或可可能能晶晶棱棱，或或者者垂垂直直于于实实际际晶晶面面或或可可能能晶晶面面。因因此此，双双晶晶轴轴可可用用晶晶棱棱符符号号或或以以垂垂直直某某一一晶晶面面的的形形式式表表示示。如如石石膏膏的的双双晶晶轴轴（100），正正长长石石的的卡斯巴双晶的双晶轴卡斯巴双晶的双晶轴Z轴等。轴等。v基转角为基转角为180的双晶轴不能平行单晶体的偶的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。次轴，否则也将会形成平行连生。双晶轴的表示方法：双晶轴的表示方法：双晶中心双晶中心v双晶中心为

7、一假想的点，双晶的一个个体通过双晶中心为一假想的点，双晶的一个个体通过它的反伸可与另一个体重合。它的反伸可与另一个体重合。v双晶中心只有在没有对称中心的晶体中出现，双晶中心只有在没有对称中心的晶体中出现，否则也将是平行连生。否则也将是平行连生。v双晶中心只在单晶个体没有偶次轴或对称面的双晶中心只在单晶个体没有偶次轴或对称面的情况下才有独立意义，所以一般双晶的描述中也情况下才有独立意义，所以一般双晶的描述中也极少应用它。极少应用它。接合面接合面（不属于双晶要素，但双晶描述中常用）（不属于双晶要素，但双晶描述中常用）v接接合合面面是是双双晶晶相相邻邻个个体体间间相相互互接接触触的的面面，是是属属于

8、于两两个个个体的共用面网。个体的共用面网。同样用平行于它的晶面的符号表示。同样用平行于它的晶面的符号表示。v接接合合面面可可与与双双晶晶面面重重合合，如如石石膏膏双双晶晶中中两两者者都都平平行行于于（100100）；也也可可以以不不重重合合，如如正正长长石石的的卡卡斯斯巴巴双双晶晶，双双晶晶面平行（面平行（100100），而主要接合面平行（），而主要接合面平行（010010）。）。v结合面可是简单平面，如石膏双晶；也有的双晶由于结合面可是简单平面，如石膏双晶；也有的双晶由于单体间彼此穿插，接合面变得曲折复杂，如萤石双晶。单体间彼此穿插，接合面变得曲折复杂，如萤石双晶。3、双晶律：双晶结合的规律

9、。可用双晶、双晶律：双晶结合的规律。可用双晶要素、接合面等表示。要素、接合面等表示。v如石膏双晶可表示为，双晶面和接合面平行如石膏双晶可表示为，双晶面和接合面平行（100），双晶轴垂直（），双晶轴垂直（100）；正长石双）；正长石双晶可表示为双晶轴平行晶可表示为双晶轴平行Z轴，接合面以轴，接合面以（010）为主。）为主。双晶律也可被赋予各种特殊的名称：双晶律也可被赋予各种特殊的名称：以双晶的特征矿物命名。如钠长石律、尖晶石律等。以双晶的特征矿物命名。如钠长石律、尖晶石律等。以双晶初次被发现的地点命名。如正长石的卡斯巴以双晶初次被发现的地点命名。如正长石的卡斯巴（捷克斯洛伐克的卡斯巴特）双晶律、

10、曼尼巴双晶律（捷克斯洛伐克的卡斯巴特）双晶律、曼尼巴双晶律和巴温诺双晶律，石英的道芬双晶、巴西双晶等。和巴温诺双晶律，石英的道芬双晶、巴西双晶等。以双晶的形态命名。如石膏的燕尾双晶、锡石的膝状以双晶的形态命名。如石膏的燕尾双晶、锡石的膝状双晶、方解石的蝴蝶双晶等。双晶、方解石的蝴蝶双晶等。4、双晶类型、双晶类型 根根据据双双晶晶个个体体连连生生的的方方式式，可可将将双双晶晶分为两种类型。即分为两种类型。即接触双晶接触双晶和和穿插双晶穿插双晶。接接触触双双晶晶：双双晶晶个个体体以以简简单单的的平平面面相相接接触触而而连连生者称为接触双晶。它又可分为三种类型：生者称为接触双晶。它又可分为三种类型：

11、A.简单的接触双晶：由两个个体组成，以简单的接触双晶：由两个个体组成，以石膏双晶石膏双晶为典型为典型。B.聚片双晶：多个片状个体以同一双晶律连生，接聚片双晶：多个片状个体以同一双晶律连生，接合面相互平行。如合面相互平行。如钠长石的聚片双晶钠长石的聚片双晶。C.环状双晶：多个双晶个体彼此以同样的双晶律连环状双晶：多个双晶个体彼此以同样的双晶律连生，但接合面互不平行，而是依次以等角相交。生，但接合面互不平行，而是依次以等角相交。根据双晶个体的数目有三连晶、四连晶等名称。根据双晶个体的数目有三连晶、四连晶等名称。如如锡石的环状双晶锡石的环状双晶。石膏双晶石膏双晶返回双晶识别返回双晶识别返回接触双晶返

12、回接触双晶聚片双晶常可在某些晶面聚片双晶常可在某些晶面或解理面上显示出由平行或解理面上显示出由平行密集排列的细线构成的聚密集排列的细线构成的聚片双晶纹。片双晶纹。双晶面和接合面均平双晶面和接合面均平行于（行于（010）锡石环状双晶的双晶面平行于（锡石环状双晶的双晶面平行于（101）穿穿插插双双晶晶（贯贯穿穿双双晶晶）双双晶晶的的个个体体相相互互穿穿插插而而形形成成的的双晶。双晶。v穿插双晶也可根据连穿插双晶也可根据连生晶体的数目称为三生晶体的数目称为三连晶、四连晶等。如连晶、四连晶等。如文石的三连晶。文石的三连晶。5、双晶的识别、双晶的识别n单晶为凸多面体，而多数双晶有凹角。单晶为凸多面体，而

13、多数双晶有凹角。例例如石膏双晶。如石膏双晶。但是要注意的是平行连生也有但是要注意的是平行连生也有凹角，应予以区别。凹角，应予以区别。A、肉眼识别的标志如下：肉眼识别的标志如下：双晶的接合面在晶体表面表现为双晶的接合面在晶体表面表现为“缝合线缝合线”。缝合线缝合线可以是直线、折线或曲线。缝合线两侧因为是属于两个可以是直线、折线或曲线。缝合线两侧因为是属于两个个体，所以晶面性质有差异，如晶面条纹不连续，明暗个体，所以晶面性质有差异，如晶面条纹不连续，明暗也可能有所不同。也可能有所不同。(3)如果有聚片双晶，则在一定的晶面和解理面上显示如果有聚片双晶，则在一定的晶面和解理面上显示聚片双晶纹。聚片双晶

14、纹。左图为左图为石英石英道芬双晶缝合线道芬双晶缝合线n(4)蚀象可以显示双晶的存在。如石英双晶。蚀象可以显示双晶的存在。如石英双晶。石英柱面上的双晶缝合线及两边的蚀像坑石英柱面上的双晶缝合线及两边的蚀像坑n(5)假对称：单晶与双晶对称不同。有些贯穿双晶形似一假对称：单晶与双晶对称不同。有些贯穿双晶形似一个单晶体，但所表现出的对称要比单晶体对称程度高。个单晶体，但所表现出的对称要比单晶体对称程度高。如文石单晶为斜方晶系，而三连晶显示假六方对称。如文石单晶为斜方晶系，而三连晶显示假六方对称。3L3L2 23PC3PCn石英本应为三方对称，如果两个单体贯穿在一石英本应为三方对称，如果两个单体贯穿在一

15、起形成双晶，就有可能表现为六方对称。起形成双晶，就有可能表现为六方对称。石英单晶石英单晶石英双晶石英双晶B、双晶的仪器识别：双晶的仪器识别：n在在显微镜下根据晶体的光学性质识别；显微镜下根据晶体的光学性质识别；n利用反射测角仪详细测量晶体并进行投利用反射测角仪详细测量晶体并进行投影，根据投影图上晶面的分布规律和对影，根据投影图上晶面的分布规律和对称程度识别；称程度识别；n根据晶体根据晶体X X射线衍射图识别；射线衍射图识别；n根据晶体电学性质的测定识别等。根据晶体电学性质的测定识别等。6、研究双晶的意义、研究双晶的意义 许多矿物在自然界中常以双晶产出，而双晶的形态及其许多矿物在自然界中常以双晶

16、产出，而双晶的形态及其结合规律是某些矿物的重要鉴定特征。结合规律是某些矿物的重要鉴定特征。双晶的存在往往会影响到某些矿物的工业利用，必须加双晶的存在往往会影响到某些矿物的工业利用，必须加以研究和消除。如以研究和消除。如石英若具有道芬双晶就不能作为石英若具有道芬双晶就不能作为压电材料；方解石如果有双晶就会影响其在光学仪器中压电材料；方解石如果有双晶就会影响其在光学仪器中的应用等。的应用等。机械双晶的出现可以作为地质构造变动的一个标志，因机械双晶的出现可以作为地质构造变动的一个标志，因此它还具有一定的地质意义。此它还具有一定的地质意义。7、各晶系常见矿物的双晶、各晶系常见矿物的双晶见见教材教材P5

17、5，表，表9各晶系常见矿物的双晶。各晶系常见矿物的双晶。等轴晶系：萤石、尖晶石、闪锌矿、黄铁矿；等轴晶系：萤石、尖晶石、闪锌矿、黄铁矿；四方晶系：锡石；四方晶系：锡石；三方晶系：石英、方解石、辰砂；三方晶系：石英、方解石、辰砂；斜方晶系：十字石、文石；斜方晶系：十字石、文石；单斜晶系：石膏、正长石；单斜晶系：石膏、正长石；三斜晶系：钠长石。三斜晶系：钠长石。三、浮生三、浮生 v不不同同物物质质的的晶晶体体沿沿一一定定方方向向的的规规则则连连生生，或或同同种种物物质质的的晶晶体体以以不不同同的的面面网网相相接接合合而而形形成的规则连生称为浮生成的规则连生称为浮生。v浮生的形成，主要取决于相互结合

18、的晶体浮生的形成，主要取决于相互结合的晶体具有结构相似的面网。具有结构相似的面网。v在自然界的矿物晶体中，浮生是比较常见的现象。在自然界的矿物晶体中，浮生是比较常见的现象。如碘化钾晶体（等轴晶系）以（如碘化钾晶体（等轴晶系）以（111）面浮生于白）面浮生于白云母晶体（单斜晶系）的（云母晶体（单斜晶系）的（001）面上（两晶体面）面上（两晶体面网上的网上的K都按等边三角形网分布）。都按等边三角形网分布）。v十字石可以（010）面浮生于蓝晶石的（100）面上。同一种晶体也可以不同面网相接触而形成同一种晶体也可以不同面网相接触而形成浮生，如锡石的一个晶体的（浮生，如锡石的一个晶体的（100）面和另）面和另一个锡石晶体的（一个锡石晶体的（101）面相结合可以形成）面相结合可以形成浮生。浮生。