Minerały metamiktyczne

Minerały metamiktyczne (eng. metamict minerals) stanowią klasę minerałów amorficznych (bezpostaciowych) które początkowo były krystaliczne, a utraciły swoją strukturę krystaliczną na skutek uszkodzeń radiacyjnych z rozpadów promieniotwórczych. Degradacja struktury krystalicznej spowodowana jest obecnością w jej obrębie pierwiastków promieniotwórczych takich jak uran lub tor.

Dobrymi przykładami faz metamiktycznych są:

  • Allanit
  • Cyrkon
  • Gadolinit
  • Fergusonit
  • Rinkit 
  • Samarskit 
  • Toryt 
  • Tytanit 


Minerał metamiktyczny: Fergusonit-(Y). Skupienie wielkości ok. 8 mm. Okaz poch. z pegmatytu Skalnej Bramy w Szklarskiej Porębie (oś. Kasprowicza). Kol. Piotr Zając

Pomimo że początkowo minerały metamiktyczne posiadały formę krystaliczną, degradacja struktury związana z losowo występującymi rozpadami promieniotwórczymi prowadzi do całkowitego braku strukturalnych korelacji tzn. w pełni amorficznej postaci kryształów. Dowodem na to jest zupełny brak rozpraszania dyfuzyjnego oraz brak refleksów braggowskich w obrazie dyfrakcyjnym.


Minerał metamiktyczny: Gadolinit-(Y). Skupienie ok. 6 mm (widoczne w górnej części pegmatytu). Okaz poch. z kamieniołomu Izergranit w Szklarskiej Porębie. Kol. Piotr Zając

Poprzez odpowiednie wygrzewanie niektóre minerały metamiktyczne odzyskują strukturę krystaliczną. Dzieje się tak w przypadku gadolinitu czy rinkitu (przy temp. ok. 700oC), jednak nie jest to wspólna cecha wszystkich minerałów o utraconym stanie krystalicznym. Ciekawym przekładem minerału metamiktycznego jest steenstrupin, który po wygrzewaniu nie powraca do pierwotnej struktury krystalicznej. Dzieje się tak z uwagi na złożoność warunków krystalizacji tego minerału, których nie da się odtworzyć zwiększając wyłącznie temperaturę.

Columbit-(Fe) i samarskit-(Y). Wymiary 70 mm, xl 22 mm. Okaz poch. z kop. w Piławie Górnej (Kompania Górnicza). Kol. Grzegorz Słowik


Gniazda metamiktycznego allanitu-(Ce) w pegmatycie Koźmic (wzgórze Strach)

Literatura:

    • Malczewski D., 2016: Charakterystyka stanu metamiktycznego przy użyciu wybranych metod spektroskopowych. Konwersatorium Instytutu Fizyki UMCS.
    • Zubko M., 2012: Modelowanie uporządkowania krótkozasięgowego na podstawie rozpraszania dyfuzyjnego w kryształach kompleksowych z przejściem spinowym (SCO) oraz w kryształach z falą gęstości ładunku (CDW). Praca doktorska. Katowice: Uniwersytet Śląski.
    • Zubko M., Kusz J., Malczewski D., Häger T., Hofmeister W., 2013: High Temperature Study of Metamict Rinkite. Solid State Phenomena, nr 203-204, 331-334.
    • https://www.mindat.org/

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *