КАФЕДРА
СТУДЕНТАМ
СОТРУДНИКИ
ИСТОРИЯ
МУЗЕЙ
ПУБЛИКАЦИИ
ВЫПУСКНИКИ
 
ФОТОАЛЬБОМ
ЭКСКУРСИИ on-line
 

Санкт–Петербургский государственный университет 
Институт наук о Земле

Генетическая кристалломорфология

 

Курс “Генетическая кристалломорфология” для бакалавров геологического ф-та ( V-ый семестр, 3 часа в неделю, всего 54 часа, из них лекции - 42 часа). В курсе рассматриваются основные черты строения идеальных и реальных кристаллов, дается характеристика различных типов дефектов структуры и особенностей их влияния на рост кристаллов. Дается обзор основных проблем теории роста кристаллов минералов и их агрегатов с привлечением последних достижений в этой области знания. Освещаются вопросы зарождения и роста кристаллов минералов, а также возникновения главных типов их агрегатов. Особое внимание уделяется оценке зависимости между формой кристалла и его структурой, а также влиянию состава среды на морфологию кристалла. Рассматриваются особенности свободного роста минеральных индивидов при постоянных и переменных условиях и рост кристаллов в стесненных условиях. Обсуждаются возможные причины эволюции формы кристаллов минералов и механизмы метасоматоза. Среди минеральных агрегатов рассмотрены двойники, параллельно-шестоватые, натечные агрегаты, сферолиты, оолиты, эвтектические срастания, агрегаты гравитационной кристаллизации, минералогические отвесы и уровни. Дается обзор основных типов эпигенетических изменений кристаллов минералов и их агрегатов, таких как механические деформации, диффузия в кристаллах и распад твердых растворов, метамиктный распад, растворение кристаллов, псевдоморфизация и перекристаллизация как с укрупнением, так и с уменьшением зерен. Освещена возможность практического использования знаний по генетической кристалломорфологии, в частности, при минералогическом картировании. Курс лекций сопровождается показом коллекции образцов минералов, создание которой было начато проф. А.Г. Булахом, а пополнение ее постоянно осуществляются усилиями многих сотрудников кафедры. Часть лекций в последние годы была иллюстрирована студентами кафедры минералогии, и эти лекции доступны на этой странице в виде .ppt файлов. В качестве основного учебника по курсу рекомендуется монография Н.И. Красновой и Т.Г. Петрова “Генезис минеральных индивидов и агрегатов”, С.-Петербург. Изд. Невский курьер. 1997. 228 с.

Доц. кафедры минералогии Н.И. Красновой

Оглавление

Глава 1. Кристаллы и их особенности.
1.1. Реальные и идеальные кристаллы.
1. 2. Нульмерные дефекты.
1. 2. 1. Элементарные нульмерные дефекты.
1. 2. 2. Секториальность
1.2.3. Зональность кристаллов
1.2.4. Треки
1.3. Одномерные (линейные) дефекты - дислокации
1.3.1. Типы дислокаций, их подвижность
1.3.2. Дислокации и свойства кристаллов
1.3.3. Методы изучения дислокаций
1.4. Двумерные дефекты
1.4.1. Поверхности, контактирующие с газами и жидкостями
1.4.2. Границы между индивидами
1.4.3. Дефекты упаковки
1.5. Трехмерные дефекты

Глава 2. Основы теории зарождения и роста кристаллов
2.1. Классификация физико-химических систем.
2.2. Типы физико-химических превращений
2.3. Среды кристаллизации
2.4. Движущая сила кристаллизации
2.5. Зарождение кристаллов
2.6. Поверхность и ее взаимодействие с подвижными средами
2.6.1. Адсорбция
2.6.2. Механизмы роста кристаллов
2.7. Массоперенос и лимитирующие процессы (режимы) при кристаллизации
2.8. Основные сведения о кинетике кристаллизации
2.9. Режимы роста и типы дефектов в кристаллах
2.10. Генетическая классификация дефектов в кристаллах, растущих из растворов
2.11. Формирование состава кристаллов

Глава 3. Движущая сила и начало кристаллизации в природе
3.1. Пути возникновения движущей силы кристаллизации
3.2. Зарождение кристаллов минералов
3.2.1. Зарождение - возникновение кристаллов минералов
3.2.2. Регенерация кристаллов
3.3. Зарождения совокупностей кристаллов - поколений

Глава 4. Свободный рост при постоянных условиях
4.1. “Свободный” рост кристаллов и “постоянные” условия
4.2. Зависимость между формой кристалла и его структурой
4.3. Рост кристаллов в условиях преимущественного кинетического лимита
4.3.1. Состав среды и форма кристаллов
4.3.2. Секториальность кристаллов
4.3.3. Расщепление кристаллов и родственные явления
4.3.4. Асимметричность формы кристаллов как следствие разной дефектности граней
4.4. Рост кристаллов в условиях преимущественного диффузионного лимита
4.4.1. Рост кристаллов при разных пересыщениях. Образование скелетных кристаллов
4.4.2. Влияние анизотропии питания кристаллов на их форму. Принцип Кюри.
4.5. Образование нитевидных кристаллов

Глава 5. Рост кристаллов в переменных условиях
5.1. Общие закономерности изменчивости условий кристаллизации в природе
5.2. Популяции и генерации
5.3. Эволюция формы кристаллов минералов
5.4. Зональность кристаллов
5.5. Секториальность в кристаллах минералов
5.6. Особенности скульптуры граней при смене условий кристаллизации. Комбинационная штриховка

Глава 6. Рост кристаллов в стесненных условиях
6.1. Кристаллизационное давление
6.2. Образование индукционной штриховки
6.3. Механизмы метасоматоза

Глава 7. Типы минеральных агрегатов и условия их образования
7.1. Рост двойников
7.2. Геометрический отбор и его результаты
7.3. Образование сферолитов, натечных агрегатов и оолитов
7.4. Образование агатов и халцедонов
7.5. Характер минеральных агрегатов, возникающих при совместном росте нескольких фаз
7.5.1. Эвтектические срастания
7.5.2. Графические структуры в гранитных пегматитах
7.6. Агрегаты гравитационной кристаллизации. Минералогические отвесы и уровни

Глава 8. Эпигенетические изменения кристаллов минералов и их агрегатов
8.1. Механические деформации кристаллов
8.1.1. Пластические деформации
8.1.2. Образование механических двойников
8.1.3. Грануляция минеральных индивидов
8.1.4. Поведение минералов при ударном метаморфизме
8.2. Диффузия в кристаллах
8.3. Упорядочение кристаллической структуры. Распад твердых растворов
8.4. Радиогенные изменения минералов, метамиктный распад
8.5. Растворение кристаллов
8.6. Псевдоморфозы, их типы и механизмы возникновения
8.7. Перекристаллизация
8.7.1. Перекристаллизация с укрупнением зерен
8.7.2. Перекристаллизация с уменьшением зерен - рекристаллизация
8.7.3. Перекристаллизация по принципу Рикке
8.7.4. Собирательная перекристаллизация

Глава 9. Практическое использование знаний по генетической минералогии