宝石的结晶学和矿物学基础.ppt

2.晶体的规则连生 （1）平行连生：两个或以上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晶面和晶棱都相互平行，这种连生称为平行连生。 （2）浮生：两个或多个不同种类的晶体沿一定方向的规则连生；或者两个或多个同种晶体以不同的面网相接合而形成的规则连生称为浮生。 （3）双晶：双晶是两个以上的同种晶体按一定的对称规律形成的规则连生，相邻两个个体的相应的面、棱、角并非完全平行，但它们可借助对称操作-反映，旋转或反伸，使两个个体彼此重合或平行。 * . 双晶按生长的方式可分为下例几种类型： （1）接触双晶：即仅由两个个体组成的双晶，如尖晶石的双晶； （2）聚片双晶：多个双晶个体以同一双晶律连生，接合面相互平行，如钠长石的聚片双晶； （3）环状双晶：多个双晶个体彼此以同样的双晶律连生，但结合面互不平行，而是依次以等角相交。晶体连生的个数有三连晶、四连晶，等等。金绿宝石的三连晶双晶就是环状双晶的典型例子； （4）穿插双晶：又称贯穿双晶，是单晶个体相互穿插而形成的双晶，十字石双晶和萤石双晶就是典型例子。 * . 金绿宝石的轮式双晶 长石卡氏双晶 水晶的双晶 * . 3.晶面花纹 （1）晶面条纹 晶面上由一系列邻接面构造构成的直线条纹，称为晶面条纹。晶面条纹是晶体在生长过程中形成的，在许多晶体上可以看到，例如石英晶体柱面上的横纹，电气石晶体上的柱面纵纹，黄铁矿立体上三对相互垂直的条纹等。 * . 隐晶质的岫玉 隐晶质的玛瑙 * . 二、空间格子（十四种空间格子） 1.定义 由一系列有规律地在三维空间呈周期性 重复排列的几何点（即结点） 所连结的无限的立体几何图形。 它是从具体的晶体结构中抽象出来的。 （1）结点 结点在直线上的排列构成行列 （2）面网 结点在平面上的分布构成面网 * . 2.空间格子的特点 （1）同一行列中及相互平行的行列上，结点间距是 相同的； （2）不同方向的行列中，结点间距通常是不同的。 （3）凡相互平行的面网，其单位面积的节点数 （面网密度）和相邻面网的距离（面网间距） 必定全部相同； （4）互不平行的面网，面网密度一般不同。 * . 空间格子是由结点、行列、面网，平行六面体组成的，其中平行六面体是一个最小的重复单位，也叫晶胞。晶体实际上就是平行六面体（晶胞）在三维空间重复叠置的结果。对不同矿物晶胞的大小不同，也就是说晶棱a, b, c的长度不同 * . （1）定义 一个空间格子总是可以被三组相交的面网划分成一系列相互平行叠置的一个最小重复单位，那就是单位平行六面体。 3.平行六面体 * . 根据单位平行六面体对称性的不同，空间格子分别归属于7个晶系； 再根据结点在单位平行六面体中的分布情况，将其划分为原始格子、底心格子、体心格子和面心格子。 在晶体中共有14种不同的空间格子型式。 （2）分类 * . (1) 原始格子(P)：结点分布于平行六面体的8个角顶上。(2) 底心格子(C)：结点分布于平行六面体的角顶及某一对面的中心。(3) 体心格子(I)：结点分布于平行六面体的角顶和体中心。(4) 面心格子(F)：结点分布于平行六面体的角顶和3对面的中心。 * . 晶系 原始格子（P） 底心格子（C） 体心格子（I） 面心格子（F） 三斜 C=I I=F F=P 单斜 I=F F=C 斜方 四方 C=P F=I 三方 与本晶系对称不符 I=F F=P 六方 与本晶系对称不符 与空间格子的条件不符 与空间格子的条件不符 等轴 与本晶系对称不符 * . 晶体的基本性质 晶体的内部构造是由单位晶胞组成的立体空间格子。同一晶体由相同的晶胞组成，晶体种类不同，组成空间格子的形状和大小也不同，这样，就形成了千姿百态、物理和化学性质不同的天然晶体世界。研究和统计表明，晶体有以下五种基本性质： * . 1、晶体的自限性 指一切晶体在生长过程中，只要具备充分的空间条件，都能自发地形成规则的几何多面体外形的性质。晶体的自限性为我们确定晶体的内部结构、进行晶体分类和鉴定宝石原石晶体提供了宏观依据。如黄铁矿为立方体，祖母绿为六方柱状，金刚石为八面体等。 * . 2、晶体的均一性 对于某晶体，由于同一类型空间格子的周期性重复构筑，决定了晶体中任何一部分所表现的物理化学性质的均一性。基于这一点，同一晶体上切下来的宝石材料都具有相同的物理化学性质。 * . 3、晶体的各向异性 除立方格子外的其余格子，由于不同方向上质点性质和间距不同，因此，晶体在内部和外部性质上也存在差异。如蓝宝石垂直柱体（光轴）切磨时，无二色性，而平行光轴切磨时，则有二色性；又如蓝晶石在不同方向具有不同的硬度，其摩氏硬度随方向变化于5-7之间。