Все о минерале кварц.

В кварце встречается так много различных включений, что посвященный им обзор представляет значительный интерес при исследовании драгоценных камней. В дополнение к уже упомянутым минералам, образующим включения в кварце, следует назвать следующие.

1. В некоторых кристаллах горного хрусталя из Франции и Канады было найдено золото. Иногда оно заключено в неправильных полостях, а иногда заполняет отрицательные кристаллы.

2. Небольшие выделения золота остаются в пустотах вместе с жидкостью и имеют характерный для золота габитус.

3. В кристаллах горного хрусталя из Биннталя (Швейцария) можно встретить анатаз (как и рутил, являющийся одной из полиморфных модификаций. Анатаз представлен хорошо образованными тетрагональными дипирамидальными кристаллами от желтого до коричневого цвета. Из Биннталя поступает также горный хрусталь с включениями сульфида свинца и мышьяка-дюфренуазита. Он встречается в виде очень тонких серебристых иголочек, тесно ассоциирующихся с включениями, содержащими двуокись углерода.

Различные наименования получили многочисленные аметисты, имеющие полосчатое строение, напоминающее шкуру зебры или тигра. Полосы образуются, по-видимому, вследствие тех или иных нарушений процесса роста или же из-за внутренних разрывов, вызванных давлением. Они состоят из заполенных жидкостью трубочек, расположенных параллельно друг другу.

В процессе роста кристалла-хозяина могут развиваться вторичные жидкие включения за счет заполнения питающим раствором трещин и полостей, возникающих в результате нарушения условий роста (могут образоваться, например, трещины спайности). Когда одна из таких трещин заполняется за счет притока кристаллизационной жидкости, ее называют залеченной. При залечивании некоторое количество жидкости остается внутри трещины; эта остаточная жидкость занимает лишь небольшую часть исходной трещины, поскольку остальное пространство уже заполнено в ходе залечивания; вследствие выпадения твердой фазы сохранившаяся жидкость сжимается в очень малом пространстве, принимающем своеобразную форму.

Жидкость, находящаяся в пустотах, может представлять собой воду, рассол, двуокись углерода, углеводороды или свободный аммиак, а также другие вещества. Гюбелин (СшЬеНп, 1974) приводит рисунки горного хрусталя, содержащего многочисленные первичные включения прозрачной жидкости, в которой плавают нефтяные капли. Это свидетельствует о присутствии нефти, которая захватывалась включениями во время роста кристалла.

В кварце-двуокиси кремния по имеющимся в литературе данным содержится 46,751% кремния (если принять его атомную массу равной 28,095) и 53,249% кислорода, что в сумме составляет 100,0% по массе. Существующие небольшие отклонения от этого состава не влияют заметно на физические и оптические свойства кварца. В виде твердого раствора в природный кварц могут входить 1л, N3, А1 и Т1; отмечалось также присутствие и ОН. Замещение Б1 на А1 влияет на окраску некоторых разновидностей кварца (возможные механизмы наблюдающихся изменений цвета рассмотрены в следующей главе). Замещения, вероятно, сопровождаются тем или иным типом компенсации валентности, очевидно, путем вхождения в интерстициальные позиции атомов 1л. Исследования кварца из разных месторождений показали, что для некоторых его образцов из гранитов характерно более высокое содержание А1, чем для образцов из связанных с этими гранитами пегматитов. Содержание А1, 1л и Н в кварце из альпийских месторождений выше в бесцветных образцах, чем в дымчатых. Одним из возможных механизмов компенсации валентности при вхождении ионов А1 (или других трехвалентных ионов) могло бы служить одновременное замещение ионов кислорода на ионы ОН.

Титан обнаружен в кварце из пегматитов, а также из некоторых метаморфических и изверженных пород. В розовом кварце присутствие титана в ориентированных позициях приводит к астеризму, хорошо различимому в проходящем свете. Считается, что температура образования розового кварца в пегматитах намного выше, чем в случае кварца из гидротермальных жил.