Текущее время: 28 окт 2021, 06:22




Начать новую тему Ответить на тему  [ 1 сообщение ] 
 Новый минерал вулкана Толбачик 
Автор Сообщение
Копач

Зарегистрирован: 11 сен 2018, 11:47
Сообщения: 178
Откуда: г. Сысерть
Сообщение Новый минерал вулкана Толбачик
"Уже шесть лет сотрудники Санкт–Петербургского государственного университета (СПбГУ) изучают минералы вулканов Ключевской группы на Камчатке. Наибольший интерес для специалистов представляет Толбачик, который фактически состоит из двух вулканов — Острый Толбачик и Плоский Толбачик. Для этого сейсмически активного района характерны извержения гавайского типа, при которых горячая базальтовая лава распространяется вдоль образовавшихся трещин. В результате таких процессов сформировался Толбачинский дол со множеством остывших и действующих до сих пор конусов, сложенных вулканическим шлаком. Последние крупные извержения здесь произошли в 1975—1976 и в 2012—2013 годах. События 1970–х годов получили название Большое трещинное Толбачинское извержение — они привели к образованию целой серии конусов.

Тогда произошло два крупных прорыва лавы — на севере и юге территории вокруг вулкана Толбачик. Конусы северного прорыва обозначаются номерами: первый, второй и третий. Наиболее богатые по минеральному составу — фумаролы первого и второго конусов. Именно на втором шлаковом конусе сотрудники университета обнаружили новый минерал.

Минерал получил название гликинит— в честь выдающегося кристаллографа, профессора кафедры кристаллографии СПбГУ Аркадия Эдуардовича Гликина. По химическому составу это безводный оксисульфат цинка, и, как многие минералы фумарольного происхождения, он отличается наличием дополнительных атомов кислорода, которые не входят в кислотные остатки (сульфатные анионы). Его формула — Zn3O(SO4)2.

«Для безводных минералов, образующихся из газов на фумаролах в сильно окислительных условиях, характерно наличие так называемых дополнительных атомов кислорода, — пояснил руководитель научной группы, доктор геолого–минералогических наук Олег Иоханнесович Сийдра, профессор кафедры кристаллографии СПбГУ. — В вулканических газах много меди. Поэтому обычно преобладают минералы меди. Однако условия минералообразования в изучаемых нами фумаролах настолько сильно окислительные, что оксокомплексы образуются и с цинком».

Профессор Сийдра отметил, что до того, как группа из СПбГУ начала систематически изучать сульфатную минерализацию на фумаролах Толбачика, безводные сульфаты цинка нигде не были описаны. В ходе работ на Камчатке удалось установить сразу четыре новых вида минералов с цинком. Первые три — германнянит, майзланит, белоусовит — обнаружили в 2018—2019 годах. И вот теперь — гликинит.

Помимо цинка в гликините присутствует весьма значительная примесь меди, с которой цинк смешивается в трёх атомных позициях кристаллической структуры. В лабораторных условиях воспроизвести чистый аналог гликинита без примеси меди исследователи не смогли — образовывались другие соединения. Получить необходимые кристаллы для дальнейшего изучения удалось только после добавления в систему меди. По словам специалистов, в данном случае двухвалентные катионы меди выполняют роль стабилизаторов структуры гликинита.

Сотрудники СПбГУ с помощью рентгеноструктурного анализа определили кристаллическую структуру нового минерала. Выяснилось, что кристаллы гликинита образуют сложные срастания (двойники), что значительно усложнило расшифровку структуры. Как оказалось, в оптических свойствах минерала ничего особенного нет. Но, как подчеркнул профессор Сийдра, оптические свойства необходимо изучить у любого нового минерала: «Это своеобразный “отпечаток пальцев” для каждого минерального вида».

Теперь петербургские кристаллографы планируют детально исследовать физические и физико–химические свойства синтетического аналога гликинита— (Zn,Cu)3O(SO4)2. Особенно интересным представляется изучение на синтетических аналогах так называемого разбавленного магнетизма. Явление возникает, когда магнитная подструктура вещества (в данном случае из атомов меди) смешивается (разбавляется) не магнитными ионами (цинк в этом случае), пояснил профессор Сийдра. «Сложные тетраэдрические цепочки из атомов меди и цинка по своей структуре являются фрагментами так называемых сеток кагоме, — отметил он. — Оксоцентрированный тетраэдр ОCu4, — простейший фрустрированный (конкурирующий) комплекс, так как состоит из четырёх спиновых треугольников. Поиск потенциальных материалов, демонстрирующих свойства квантовых спиновых жидкостей, — весьма важная задача в физике твёрдого тела. Считается, что такие материалы найдут применение при создании квантовых компьютеров»". ("Наука и жизнь", № 1, 2021).

Ссылка: https://geology.d3.ru/novyi-mineral-vul ... ing=rating


12 янв 2021, 16:18
Профиль
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ 1 сообщение ] 


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти:  
cron
Powered by phpBB © phpBB Group.
Designed by Vjacheslav Trushkin for Free Forums/DivisionCore.
Смайлы колобки http://kolobok.us/
Русская поддержка phpBB