- Главнейшие породообразующие минералы

писп.ю строения, называемой векториальностью; в то время как в аморфно-однородных телах, например п однородных стеклах, растворах и пр., все свойства во всех направлениях совершенно одинаковы, в телах кристаллически-однородных свойства в различных направлениях, вообще говоря, различны, а в параллельных направлениях всегда одинаковы.

Породообразующие минералы вы будете изучать под микроскопом в шлифах, т. е. в тонких с параллельными плоскостями пластинках, изготовленных из пород. Если в одном таком шлифе встретится несколько отдельных зерен или кристалликов одного и того же минерала, то эти зерна в породе массивной ¹ будут срезаны при шлифовке, вообще говоря, в произвольных, т. е. различных, направлениях, а это сводится к тому, как если бы вы наблюдали один кристалл в различных направлениях. По свойству векториальности кристаллического вещества поведение (оптическое!) этих разрезов одного и того же минерала должно быть поэтому различным, и частота, так сказать, такого различия должна будет, очевидно, зависеть от того, поскольку являются различными оптически отдельные геометрические направления в данном кристаллическом веществе. Например, если в данном минерале имеется шестерная ось симметрии, то это значит, как вы должны знать, что, повернув кристалл на 360° : 6 = 60°, вы приведете в совпадение не только пространство, им занимаемое, но и все без исключения свойства этого кристалла. Иначе говоря, если вы взяли в кристалле какое-либо направление, не совпадающее с шестерной осью, то можете утверждать — имея в виду наличие последней, что имеется еще пять направлений, не совпадающих с шестым, вами выбранным, в которых (направлениях!) кристалл должен вести себя совершенно так же в отношении всех своих свойств, как и в выбранном вами направлении, хотя последнее — в данном случае — не параллельно вновь получаемым. Этим объясняется, во-первых, почему приходится прибавлять, что свойства в непараллельных направлениях различны не всегда, а только «вообще говоря» (см. выше), и отсюда же становится понятным, насколько важно, при изучении породообразующих минералов под микроскопом, знать, хотя бы самые элементарные основы кристаллографии, а в числе этих последних самым важным является понятие о сингонии: оно дает возможность предугадать «частоту», так сказать (см. выше) физически, т. е. и оптически, различных направлений. Вот эти абсолютно необходимые сведения в дальнейшем и приводятся.

Если в кристаллических веществах все зависит, таким образом, от направления, то, естественно, как это и предложил делать Е. С. Федоров, разделять эти вещества на группы именно по имеющимся в них специфическим направлениям. Единичным, т. е. единственным в своем роде, не повторяющимся направлением называется, по Федо-

¹ Массивной называется порода, в которой отдельные минеральные индивиды расположены произвольно, а не параллельно друг другу.

14

- Главнейшие породообразующие минералы

рову, такое направление, равного которому — физически и геометрически — мы в кристалле на найдем при помощи тех или иных симметричных операций. В таком случае, исходя из возможного количества таких единичных направлений в кристаллических веществах, последние можно соединить в следующие шесть групп [под-сингонии — гексагональная и тригональная — сейчас считаются

равноправными сингониями, т. е. общее число сингоний 7], т. е. сингонии: 1) кубическую, 2) гексагональную, 3) тетрагональную, А) ромбическую, 5) моноклинную и 6) триклинную.

1. Кубическая сингония. Возьмем (рис. 1, /; на рис. 1,11 фигура развернута на переднюю плоскость ADD_rA^) кристалл, представленный кубом ABCDA_XB_XC_XD_X, и положим, что в этом кристалле имеются те же элементы симметрии ^г, что

¹ Напомню, что элементы симметрии бывают трех родов. Во-первых, оси симметрии, т. е. направления, прямые, поворотом около которых фигуры совмещаются сами с собою, причем в кристаллах могут присутствовать только двойные L₂ (поворот на 360° : 2 = 180°), тройные Ь₃ (поворот на 360^q : 3 = = 120°), четверные L₄ (90°), шестерные Ь_в (60°) и никаких других — оси симметрии. Во-вторых, плоскости симметрии Р, отражением в которых обе половины фигур совмещаются друг с другом. В-третьих, оси сложной симметрии, дающие совмещение фигур только помощью двух последовательных операций — поворота около оси и отражения в плоскости, перпендикулярной к этой оси. [В новой классификации видов симметрии вместо указанной выше оси сложной симметрии или зеркально-поворотной оси используется так называемая инверсионная ось, где также совмещение производится при двух последовательных операциях — поворотах около оси и преобразования через центр симметрии. См. Г. М. Попов, И. И. Шафрановский. Кристаллография. М., 1972. i

Кроме того в качестве самостоятельного элемента применяют центр симметрии, который в тексте В. Н. Лодочниковым обычно не упоминается. Отметим также, что в каждой сингонии в тексте рассмотрен набор элементов симметрии, характеризующий наиболее высокосимметричные планаксиальные виды симметрии. Однако все эти детали, очень важные для минералогии, не имеют существенного значения для решения задач, поставленных в настоящей книге].

15