Предполагаемый механизм роста халцедона Peter J. Heaney, Принстонский Университет.) Резюме.
    Структурные различия, отличающие халцедон от макрокристаллического кварца, предполагают, что во время роста этих двух форм кремнезёма действовали разные механизмы кристаллизации. Хотя парагенезис халцедона вызвал отчетливые расхождения исследователей, обзор прежних работ наводит на мысль, что халцедон может осаждаться из слабо насыщенныых растворов при относительно низких температурах (менее 100/С).Эти условия отложения предполагают модель кристаллизации с участием сборки короткоцепных линейных полимеров через мостиковые мономеры кремнезема. Эта сборка происходит по механизму спирального роста, активированного винтовой дислокацией с b=n/2[110], где n - целое число. Предполагаемая модель может объяснить многие особенности халцедона, наблюдаемые на макроструктурном уровне, как то: 1) направление удлинения волокон скорее по[110], чем по[001]; 2) периодическое скручивание волокон халцедона вокруг[110]; 3) высокая плотность двойникования по бразильскому закону; 4) обычное срастание моганита с халцедоном. Введение.
    Из-за широкого распространения в близповерхностных породах халцедон оказался важным индикатором ряда геологических процессов. Fournier(1977) и Аrnorrson(1977) установили, что халцедон - геотермометр для гидротермальных растворов, а Gislason et al.(в печати) исследовали халцедон как модель соотношений между растворимостью и размерам частиц. С некоторыми ограничениями, седиментологи установили, что lenght-slow халцедон может быть свидетельством об исчезнувших эвапоритах (Folk and Pittman, 1971; Hatter, 1989). Агаты могут состоять частично или целиком из халцедона, и теории образования агата предложены во множестве статей в профессиональных и любительских журналах. В последние годы агат привлек внимание как возможное проявление процессов самоорганизации в геологических объектах (Wang A. Merino, 1990).
    Факторы, ведущие к осаждению кремнезема в микроструктурной волокнистой форме, понимаются недостаточно, частично как следствие ее природного изобилия. Халцедон растет в газовых пузырях как в кислых, так и в основных извержениях; он заполняет швы и пустоты в интрузивных и метаморфических породах; и замещает предшествующие минералы в осадочных породах. Это разнообразие условий роста почти не ограничивает его парагенезис. Аналогично, попытки синтезировать халцедон оказались успешными многими различными путями. Среди предтеч искусственно полученного сферолитового кремнезема - природный обсидиан (см. Frondel, 1962), трубы из кремнеземного стекла (White and Corvin, 1961), силикагель (Оehler, 1976) и опал-А (см. обзор о парагенезисе опала Williаms et аI., 1985.).
    Большинство исследований происхождения халцедона сосредоточено на температуре кристаллизации и химии осаждающей жидкости. Поскольку полевые работы и экспериментальные синтезы не полностью решили эту проблему, данная статья подходит к образованию халцедона почти исключительно в структурной перспективе. Последние исследования халцедона с использованием порошковой рентгенодиффракции и ТЕМ (Graetstch et al, 1987; Неаney а. Роst, 1992; Hеапеу еt аl. в печати) обнаружили разнообразие и плотность дефектов, необычные для идеального а-кварца. Эти дефекты можно интерпретировать как скрученные структурные состояния - последствия быстрого роста. ............