Люминесцентные свойства минералов по данным импульсной катодолюминесценции

Жиличева, Ольга Михайловна

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Люминесцентные свойства минералов по данным импульсной катодолюминесценции
ВАК РФ 25.00.05, Минералогия, кристаллография

Автореферат диссертации по теме "Люминесцентные свойства минералов по данным импульсной катодолюминесценции"

На правах рукописи

Жиличева Ольга Михайловна

ииа4Э3911

ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ СВОЙСТВА МИНЕРАЛОВ ПО ДАННЫМ ИМПУЛЬСНОЙ 1САТОДОЛЮМИНЕСЦЕНДИИ.

Специальность 25.00.05 - Минералогия, кристаллография

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Москва - 2010 [1 8 МАО 9П"'

003493911

Работа выполнена в Учреждение Российской Академии Наук Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии (ИГЕМ) РАН.

Научные руководители: академик Бортников Николай Стефанович

кандидат геолого-минералогических наук Титков Сергей Васильевич

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук

Ожогина Елена Германовна доктор технических наук, профессор Дробаденко Валерий Павлович

Ведущая организация: Геологический факультет Московского

государственного университета имени М.В. Ломоносова

Защита состоится 18 марта 2010 года в 11— на заседании диссертационного совета Д 002.122.02 ИГЕМ РАН по адресу: 119017, Москва, Старомонетный пер., д. 35.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИГЕМ РАН. Автореферат разослан 15 февраля 2010 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

кандидат геолого-минералогических наук

Н.Н. Тарасов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований. Методы люминесцентной спектроскопии позволяют существенно повысить эффективность минералогических исследований. Они помогают по цвету свечения и спектру излучения определять минералы, трудно различимые по внешним признакам, судить об особенностях их структуры, о наличии в них структурных примесей, имеющих типоморфное значение и отражающих специфику условий минералообразования (Марфунин, 1975; Таращан, 1978; Горобец, Рогожин, 2001). В зависимости от типа возбуждения выделяют фото-, рентгено-, катодо-, термолюминесценцию и т.д. При возбуждении люминесценции различными видами внешних энергетических воздействий установлено (Горобец, Рогожин, 2001), что у многих минералов люминесценция отсутствует или настолько слабо проявляется, что регистрируемые спектры не поддаются расшифровке. В этой связи, было выдвинуто предположение (Соломонов, Михайлов, 2003), что усиление мощности излучения и сокращение времени воздействия могут увеличить плотность возбуждения центров люминесценции и тем самым расширить возможности люминесцентной спектроскопии. Применяя для возбуждения люминесценции вместо непрерывных потоков электронов, получаемых и ускоряемых в катодной трубке (стационарная катодолюминесценция), мощные сильноточные кратковременные электронные пучки, исследователи практически реализовали данную концепцию. Были созданы разные модификации экспериментальных установок на основе ускорителя электронов типа РАДАН, в том числе катодолюминесцентный анализатор веществ импульсный («КЛАВИ-1»), позволивший интенсифицировать процесс исследований, выявлять свечение и регистрировать спектры излучения. По способу возбуждения обнаруженные виды люминесценции были названы импульсной катодолюминесценцией (ИКЛ). Этот метод нашел применение в физике твердого тела и в материаловедении при изучении природных и синтетических кристаллов разной степени чистоты, силикатных стекол, керамики, органических кристаллов и растворов (Соломонов, Михайлов, 2003; Кухаренко, 2007). Метод ИКЛ может стать основой быстрого неразрушающего анализа и открыть новые перспективы при обнаружении, диагностике и оценке минерала в геологической пробе, при анализе дефектов, состава, формы вхождения и сравнительных количеств, находящихся в минерале элементов-примесей, являющихся в ряде случаев индикаторами процессов минералоообразования (Бушев и др., 1997; Соломонов, Михайлов, 2003; Полисадова, 2004; Корепанов и др., 2006). Однако в настоящее время реализация такого анализа затрудняется ограниченностью банка спектрально-люминесцентных данных по ИКЛ минералов, особенно тех, в которых люминесценция не наблюдалась из-за низкой мощности возбуждения (Соломонов, Михайлов, 2003). В то же время для практического применения метода ИКЛ в минералогии требуется проведение систематического изучения люминесцентных свойств минералов

всех классов и сопоставление спектров ИКЛ со спектрами люминесценции, наблюдаемыми при использовании традиционных источников возбуждения (фото-, рентгено-, катодолюминесценции).

Цель и задачи работы.

Цель работы - исследование возможностей метода импульсной катодолюминесценции в изучении природных минералов и выявление их люминесцентных свойств, проявляющихся при импульсном возбуждении сильноточными электронными пучками.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Изучение спектров ИКЛ минералов разных классов и определение наиболее информативных параметров и характеристик свечения.

2. Сопоставление спектров ИКЛ минералов с их спектрами фотолюминесценции, рентгенолюминесценции, катодолюминесценции.

3. Выявление типоморфных особенностей центров свечения в минералах разных генераций.

4. Определение особенностей центров люминесценции в минералах из месторождений разных рудных формаций и генетических типов.

5. Изучение особенностей центров свечения в минералах из разновозрастных горных пород одного петрохимического типа.

6. Сравнение люминесцентных свойств минералов и их синтетических аналогов.

Методы исследования и фактический материал.

Основным методом исследования минералов являлась импульсная катодолюминесценция. Спектры ИКЛ были сопоставлены со спектрами рентгенолюминесценции, катодолюминесценции, фотолюминесценции. Для некоторых образцов были получены данные ЭПР-спектроскопии, ¡СР-МБ и ИНАА. Автором методом ИКЛ изучено почти 1800 образцов около 40 минеральных видов и разновидностей, представителей всех классов: 1) гомоатомных (алмаз - 32, шунгит - 20), 2) халькогенидов (сфалерит - 135), 3) кислородных соединений (бадделеит - 3, кварц - 7, корунд - 10, хризоберилл -85, шпинель - 15, цинкит - 30, луешит - 14, симпсонит - 17, цезстибтантит — 3, полевые шпаты - 400, циркон - 58, гранаты - 23, родонит - 5, сфен - 10, эвдиалит - 17, содалит - 10, виллемит - 13, нефелин - 10, таленит - 3, цеолиты (тедзалин) - 27, берилл (гелиодор) - 12, чароит - 25, манганаксинит - 5, монацит - 10, апатит - 230, барит - 7, шеелит - 10, бастнезит - 12, хуанхит - 2, родохрозит - 5, стронцианит - 5, манганокальцит - 2, кальцит - 14), 4) галогенных соединений (гагаринит - 7, ринколит - 5, флюорит - 283). Материалом для исследования люминесцентных свойств минералов являются, главным образом, образцы, предоставленные коллегами из ИГЕМ РАН, ВИМСа, ИК РАН, ГЕОХИ РАН, а также образцы, собранные диссертантом во время полевых работ в 2003 г. в Хибинах (м-я Кукисвумчорр, Коашва). Исследование типоморфного значения центров свечения в работе выполнено на примере распространенных и важных в практическом отношении минералов: алмаз, сфалерит, луешит, симпсонит, цинкит, флюорит, апатит, циркон, полевые шпаты.

Научная новизна.

1. Впервые проведено систематическое исследование сорока минеральных видов и разновидностей - представителей всех классов с использованием метода импульсной катодолюминесценции и сравнение результатов с данными изучения этих объектов традиционными методами (фото-, рентгено-, стационарной катодолюминесценции).

2. Впервые на достаточно представительном материале установлена идентичность спектроскопических данных, полученных методами импульсной катодолюминесценции, рентгено- и катодолюминесценции.

3. Продемонстрированы значительные возможности метода импульсной катодолюминесценции при получении спектров люминесценции для некоторых слаболюминесцирующих минералов (темно-фиолетовый флюорит, сфалерит, гранаты пироп-альмандинового ряда) и отдельных зерен массой около 1 мг (бадделеит, луешит, циркон, полевые шпаты).

4. Установлены расширенные возможности использования метода импульсной катодолюминесценции при изучении типоморфного значения спектроскопических характеристик и соответствующих центров люминесценции для распространенных и редких породообразующих, рудных и акцессорных минералов на примере: нескольких генераций сфалерита из месторождений различных генетических типов; флюорита разных рудных формаций; апатита продуктивной формации и вмещающих пород и циркона из жил разного минерального состава Хибинского и Ловозерского массивов; полевых шпатов из пород разного возраста Балтийского щита.

5. Получены новые данные о люминесцентных свойствах ряда минералов из некоторых месторождений: алмаза из трубки им. В.П. Гриба (Архангельская провинция); сфалерита из современных гидротермальных построек - «черных курильщиков» (Тихий океан, бассейны Манус и Лау); симпсонита, симпсонита с цезстибтантитом, луешита из месторождений Кольского п-ова; флюорита из проявления в молодых интрузиях г. Шелудивой (район КМВ) и месторождения Яури-Йоки (Кольский п-ов).

6. Впервые детально исследована зависимость спектроскопических характеристик ИКЛ для синтетического аналога цинкита от условий синтеза.

Практическое значение работы.

1. Полученные данные об особенностях импульсной катодолюминесценции алмаза, сфалерита, симпсонита, луешита, флюорита, апатита, циркона, полевых шпатов можно рекомендовать для использования в качестве диагностических признаков при определении их в шлихах, мелкой вкрапленности в рудах.

2. Импульсная катодолюминесценция некоторых минералов перспективна для использования при оценке формационной принадлежности (флюорит, апатит, полевые шпаты), в поисковой практике (алмаз, циркон), в технологиях сортировки и сепарации минерального сырья (флюорит, алмаз, циркон, симпсонит, луешит).

3. Выявленная зависимость импульсной катодолюминесценции синтетических цинкитов от условий синтеза дает возможность определять

оптимальные технологические режимы при получении оптических материалов пригодных для создания светоизлучающих структур и лазеров.

4. Полученные результаты позволяют существенно расширить базу спектральных данных по импульсной катодолюминесценции минералов.

Защищаемые положения.

1. Спектры импульсной катодолюминесценции минералов аналогичны спектрам стационарной катодолюминесценции и рентгенолюминесценции, что при более высокой чувствительности метода, малогабаритности и транспортабельности аппаратуры обеспечивает новые возможности эффективного изучения люминесцентных свойств минералов.

2. Установленная методом импульсной катодолюминесценции возможность изучения слабо люминесцирующих минералов с получением качественных спектров, обусловленная исключительной мощностью импульсного электронного облучения, позволяет расширить круг люминесцирующих объектов исследования, хотя существует ряд нерудных минералов, у которых люминесценция не проявляется при использовании и такого источника возбуждения.

3. Результаты исследований распространенных и важных в практическом отношении минералов - представителей различных рудных и петрохимических формаций, генетических типов, ассоциаций и генераций, свидетельствует об информативности спектроскопических характеристик импульсной катодолюминесценции и возможности их использования в диагностических целях и для изучения типоморфизма минералов.

Публикации и апробация работы.

Содержание исследований отражено в 14 печатных работах, в том числе в 3 статьях. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на конференциях и семинарах: Международной конференции «Cathodoluminescence in Geosciences» (Freiberg, Germany, 2001), VI международной конференции «Новые идеи в науках о Земле», МГГРУ (Москва, 2003), ежегодном семинаре по экспериментальной минералогии, петрологии и геохимии, ГЕОХИ РАН (Москва, 2003; 2007; 2008; 2009), XXI Всероссийском семинаре по геохимии магматических пород, КНЦ РАН (Апатиты, 2003), Годичном собрании РМО «Минералогические исследования в горнорудных регионах России. Современные методы минералогических исследований», СПГГИ (Санкт-Петербург, 2005), Международной научной конференции «Спектроскопия, рентгенография и кристаллохимия минералов», КГУ (Казань, 2005). Научной конференции, посвященной 100-летию со дня рождения академика Ф.В. Чухрова «Проблемы геологии рудных месторождений, минералогии, петрологии и геохимии», ИГЕМ РАН (Москва, 2008).

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, 3 глав и заключения. Материал изложен на 145 страницах машинописного текста, проиллюстрирован 12 рисунками и 20 таблицами. Библиографический список использованной литературы состоит из 217 наименований.

Благодарности. Диссертация выполнена под руководством академика Н.С. Бортникова, к.г.-м.н C.B. Титкова, которым автор выражает свою глубокую признательность за научную и творческую поддержку в течение всего времени работы над диссертацией, внимание и ценные советы. Автор благодарен за неоценимую помощь, советы и создание установки д.ф.-м.н. В.И. Соломонову, д.ф.-м.н. С.Г. Михайлову из Института электрофизики УрО РАН. Автор благодарен к.ф.-м.н. A.A. Рогожину, к.г.-м.н. В.В. Морошкину, В.А. Рассулову (ВИМС) за образцы и исследование титано-тантало-ниобатов, редкоземельных минералов, апатита, флюорита, полевых шпатов методами PJI, ФЛ. За проведение исследований методом ЭПР-спектроскопии алмаза автор благодарит к.ф.-м.н. P.M. Минееву, A.B. Сперанского (ИГЕМ), флюорита - к.ф.-м.н. К.А. Кувшинову (ВИМС). За помощь, замечания, предоставленные данные и коллекционные образцы автор выражает благодарность: д.г.-м.н. Б.Е. Боруцкому, к.г.-м.н. O.A. Агеевой, к.г.-м.н. Ю.В. Азаровой (апатит, полевые шпаты, циркон, ИГЕМ); д.г.-м.н. Л.Т. Ракову (кварц, ИГЕМ), д.г.-м.н. Г.П. Кудрявцевой (алмаз, МГУ); к.г.-м.н. М.Г. Добровольской, Е.О. Грозновой (сфалерит, ИГЕМ); П.М. Карташову (сфалерит, цинкит, виллемит, апатит, циркон, ИГЕМ); к.г.-м.н. А.П. Алешину, д.г.-м.н. А.Я. Докучаеву и к.г.-м.н. Н.В. Гореликовой (флюорит, ИГЕМ); д.г.-м.н. И.И. Куприяновой (флюорит, ВИМС); д.г.-м.н. A.B. Самсонову (апатит, ИГЕМ); д.ф.-м.н. Л.Н. Демьянец и к.ф.-м.н. Л.Е. Ли (синтетические цинкиты, ИК РАН).

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ГЛАВА I. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И МЕТОДЫ

ЛЮМИНЕСЦЕНТНОЙ СПЕКТРОСКОПИИ МИНЕРАЛОВ

В главе рассмотрены существующие классификации, методы люминесценции, их возможности, ограничения, физические основы явления, особенности люминесцентного минерального анализа, преимущества метода ИКЛ, позволяющие использовать его при экспрессном исследовании минералов всех классов. В минералогии люминесценция используется при диагностике и изучении особенностей состава, реальной структуры, изоморфных замещений и генезиса минералов. Основные люминесцентные характеристики минерала - цвет, интенсивность и длительность свечения, спектры излучения и возбуждения, кинетика разгорания и затухания люминесценции, кривые высвечивания. Сутью всех процессов люминесценции является свечение, обусловленное электронным переходом иона, молекулы или кристалла из возбужденного состояния в основное (невозбужденное). Для того чтобы кристалл стал люминесцирующим, в его решетке должна быть достаточная концентрация центров свечения, роль которых выполняют в основном дефекты структуры и примеси-люминогены (Левшин, 1994). Наряду с центрами, вызывающими свечение, существуют центры тушения, которые сильно уменьшают интенсивность

люминесценции. Наиболее распространенными центрами тушения являются ион Ре2+ и радиационные центры окраски (Таращан, 1978).

Катодолюминесценцией называют свечение, возникающее под воздействием пучка электронов, обычно получаемых и ускоряемых в вакууме (катодной трубке). Глубина проникновения электронов в вещество небольшая, поэтому плотность возбуждения велика и свечение может достигать очень большой яркости, недостижимой при других видах возбуждения (Марфунин, 1975). Импульсная катодолюминесценция -свечение, возникающее при облучении вещества короткими электронными пучками с пиковой мощностью Ре>107-108Вт/см2. Электроны пучка возбуждают в веществе высокую плотность неравновесных носителей зарядов (электронов и дырок). Последующая их рекомбинация приводит к возбуждению излучательных уровней центров люминесценции, образованных в веществе как собственными, так и примесными дефектами. Дополнительное возбуждение осуществляется коротковолновым оптическим излучением, возникающим в облучаемой зоне вещества в результате излучательной рекомбинации электронов и дырок, и тормозным рентгеновским излучением, возникающим в результате торможения электронов пучка в веществе. ИКЛ отличается от других видов люминесценции тем, что представляет одновременно излучение, возникающее на оптических переходах между валентной зоной и зоной проводимости, локальными уровнями в запрещенной зоне, излучение на переходах внутри разрешенных энергетических зон и рекомбинационное излучение (Соломонов, Михайлов, 2003).

ГЛАВА II. АППАРАТУРА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА.

В главе приведено техническое описание катодолюминесцентного анализатора веществ «КЛАВИ-1», предназначенного для возбуждения и регистрации люминесценции в неметаллических твердых веществах, и режима записи спектров ИКЛ. Принцип действия основан на явлении ИКЛ, возникающей в веществе при его облучении пучком электронов длительностью 1-10нс, при энергии электронов и их плотности тока свыше ЮОкэВ и 100А/см2, которые распространяются в твердом веществе на расстояния в несколько сот микрометров. Процесс исследований интенсифицируется за счет несложной подготовки пробы и установки к анализу, особенностей метода. Перед возбуждением стационарной КЛ удаляют поверхностный слой образца механическим или химическим способами, поскольку поверхностные дефекты сильно искажают спектральную информацию о самом веществе. Перед возбуждением квазистационарной КЛ образцы охлаждают, помещая их в криостат с температурой жидкого азота, чтобы ослабить действие тепловой нагрузки на облучаемый образец, полируют и покрывают металлом. Кроме того, по условиям возбуждения стационарной и квазистационарной КЛ необходимо вакуумирования камеры с образцом. Перед возбуждением ИКЛ требуется

только отобрать образцы и произвести градуировку длин волн с помощью ртутной лампы. Регистрация люминесценции проводится посредством многоканального фоторегистратора в диапазоне 350-850 нм, визуального наблюдения свечения вещества и фотографирования картины свечения поверхности пробы. Запись спектра ИКЛ осуществляется в два приема путем поворота дифракционной решетки до одного из двух фиксирующих упоров и при одновременной записи интервала спектра шириной 300 нм. Программное обеспечение фоторегистратора позволяет проводить оцифровку спектра для его последующей обработки и анализа. Режим записи спектров ИКЛ включает: установку времени цикла накопления Тцикл>10мс, число циклов экспозиции N31ccn>l, усиление электронно-оптического преобразователя по свету (ÍO'-IO4), внутреннюю или внешнюю (от ускорителя электронов) синхронизации, регистрацию одиночного и периодических (с частотой до 10 Гц) световых импульсов, ширины щели (40 мкм).

ГЛАВА III. ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ СВОЙСТВА МИНЕРАЛОВ ПРИ ИМПУЛЬСНОМ ВОЗБУЖДЕНИИ СИЛЬНОТОЧНЫМИ ЭЛЕКТРОННЫМИ ПУЧКАМИ

Автором диссертации апробирован метод ИКЛ при изучении минералов практически всех классов: самородные элементы (алмаз, шунгит), сульфиды (сфалерит), оксиды (бадцелеит, кварц, корунд, хризоберилл, шпинель, цинкит, цезстибтантит, луешит, симпсонит), силикаты (полевые шпаты, циркон, гранаты, родонит, сфен, эвдиалит, содалит, виллемит, нефелин, таленит, цеолиты (тедзалин), берилл (гелиодор), чароит) и боратосиликаты (манганаксинит), фосфаты (монацит, апатит), сульфаты (барит), вольфраматы (шеелит), карбонаты (бастнезит, хуанхит, родохрозит, стронцианит, манганокальцит, кальцит), фториды (гагаринит, ринколит, флюорит). При сопоставлении спектров ИКЛ изученных минералов со спектрами КЛ и РЛ, приведенными в известных обзорных работах и справочниках (Горобец, Рогожин, 2001; Götze, 2000; Pagel et al., 2000) установлено, что в спектрах ИКЛ наблюдаются те же полосы излучения, что и в спектрах РЛ и KJI. Спектры ИКЛ изученных минералов (рис.1) характеризуются полосами О*, 0*А1, Fe3+, [Ti06]8', [W04]2", Mn2+, Cr3+, РЗЭ. Спектры аморфной разновидности углерода (шунгит) определяются полосами: [А104]5" - 400-600 нм с Д.мах~500нм и Fe3+ - 630-830 нм с Хмах-730нм. Оксидов полосами: [ТЮ6]8" - 370-650 нм с Хмах~480 нм (бадцелеит); 0*Ai- 340600 нм Ямах~470 нм и Fe3+ - 640-820 нм kMax~730 нм (кварц); 620-740 нм с доминирующими R-линиями хрома XRi,2~694 и 692 нм (корунд): Мп2+ - 490570 нм Ямах~510нм и Сг3+ - 630-790 нм в структуре которой проявляются линии с Хмах~673, 684, 695, 704, 714 нм (шпинель); О* - 400-630 нм ^Мах~510нм и Сг3+ 610-830 нм с R-линией А.мах~678 и 680 нм (хризоберилл). Спектры ИКЛ силикатов характеризуются полосами: Сг3+ - 490-590 нм с Хмах~540 нм, 530-610 нм А,мах~570 нм (гранаты пироп-альмандинового ряда); Мп+ -Хмах~680 нм (родонит), \мах~600 нм (эвдиалит), Лмах~630 нм (содалит),

Хмах~525 нм (виллемит), А,мах~610 нм (тедзалин), А.мах~660 нм (манганаксинит); О* - 330-610 нм Х„ах~400 нм и Мп2+ - 590-850 нм А.мах~600 нм (нефелин); неизвестной природы - 350-570 нм с ÀMax~480 нм и 450-850 нм с ?ц,;,х~710 нм (таленит); Мп2+ - 490-630 нм ÀMax~550 нм и Fe3+ - 610-850 нм ^ах~730 нм (гелиодор); Се3+, Eu21 - 350-510 нм и Мп2+ - 490-770 нм с Ямах~600 нм (чароит). В спектрах ИКЛ фосфатов (монацит) обнаружена полоса 350-850 нм на фоне, которой проявляются линии ТЬ3+ - 405, 430, 540 нм, Dy3+ - 480, 575, 660, 690, 710 нм, Sm3+ - 560, 605, 648 нм; сульфатов (барит) - О* - 350550 нм; вольфраматов (шеелит) - полоса комплекса [WO4] " - 340-600 нм ^мах~420 нм. Для спектров ИКЛ карбонатов характерны полосы: Мп2+ -^мах~660 нм (родохрозит), ?i„ax~670 нм (манганокальцит), ÀMax~610 нм (кальцит).; Tb3+, Sm3+, Er3+, Dy3+ (бастнезит); Eu2+ - 350-530 нм ^-410 нм, Tb3+ - ÀMax~550 нм, Dy3+ -Я,мах~600 нм, Sm3+ - А,мах~645 нм (стронцианит). Спектры ИКЛ фторидов (гагаринит) определяются полосами Dy3+ -^мах~490,576,675нм, ТЬ3+ -А.мах~410,545 нм, Sm3+ -^-605,640 нм, Еи3+ -^мах~610нм. При исследовании методом ИКЛ выявлены некоторые образцы кварца, сфена, гранатов, родонита, барита, хуанхита, ринколита, которые характеризуются сложно выделяющимися спектрами или отсутствием люминесценции. Полученные данные о ИКЛ минералов показывают, что данный метод чутко реагирует на изменения концентраций центров свечения и тушения люминесценции, и может быть использован при различении минералов трудно визуально диагностируемых.

450 550 650 Длина волны, nm

850 350 450 550 G50 750 850 Длина волны, nm

350 450 550 650 750 850 Длина волны, nm

Рис.1. Спектры импульсной катодолюминесценции минералов представителей разных классов: оксиды (кварц), силикаты (нефелин, содалит), фосфаты (монацит), карбонаты (стронцианит), фториды (гагаринит).

Более детально были исследованы распространенные и важные в практическом отношении минералы - алмаз, сфалерит, титано-тантало-ниобаты, цинкит, флюорит, апатит, циркон, полевые шпаты, для выяснения информативности спектроскопических характеристик ИКЛ и возможности их использования для решения минералогических задач.

ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ АЛМАЗА

В работе изучены алмазы из кимберлитовой трубки им. В.П. Гриба, кристаллы из которой отличаются от алмазов из других трубок Архангельской провинции широкой распространенностью пластически деформированных камней, низким содержанием тетрагексаэдров и кубов, приблизительно равным содержанием октаэдров и ромбододекаэдров. Исследованы бесцветные, бесцветные с желтым и коричневым нацветом, светло-желтые кристаллы октаэдрического, ромбододекаэдрического, кубического и переходного габитуса октаэдр-ромбододекаэдр с проявлением фигур растворения на гранях, сноповидной и параллельной штриховок, блочной и шагреневой скульптур весом от 0,01 до 0,87 кар. (Минеева и др., 2004). При облучении кристаллов мощными импульсными электронными пучками обнаружена голубая люминесценция разной интенсивности, ранее наблюдавшаяся у большинства природных алмазов при изучении их методами КЛ, РЛ, ФЛ и получившее название А-свечение (Бокий и др., 1986). В спектрах ИКЛ алмазов выявлена синяя полоса в видимой области 350 - 600 нм с А.мах - 480-485 нм (рис.2) интенсивность которой изменялась в пределах двух порядков величины. В настоящее время природа полосы до конца не ясна. Так как, свечение наблюдается в алмазах с содержанием азотных центров разной степени сложности и даже при их отсутствии (Минеева и др., 2004). Кроме того, в работе было проведено сравнительное исследование люминесцентных свойств минерала. Изучены бесцветные и светло-желтые кристаллы октаэдрического и кубического габитуса весом от 0,10 до 0,50 (Л из месторождений Якутской провинции. Установлено, что спектры ИКЛ алмазов из Архангельской и Якутской алмазоносных провинций практически совпадают. Широкая бесструктурная полоса от 330 до 600 нм с максимумом около 485нм наблюдается в РЛ и ФЛ большинства природных и синтетических алмазов (Бокий и др.,1986). При более жестком возбуждении, потоком ускоренных электронов (КЛ) или ядерных частиц, изменяются положение полосы и ее полуширина в зависимости от типа алмаза (Бокий и др., 1986). Свечение связано с оптическими процессами, включающими собственные дефекты решетки, общие для алмазов разных типов (Бокий и др., 1986). А-свечение в КЛ и РЛ тушится с ростом концентрации в алмазах дефектов А (пар атомов азота в соседних структурных позициях) и радиационных дефектов. По отсутствию свечения судят о наличии дефектов А (Минеева и др., 2004).

В спектрах ЭПР алмазов из трубки им. В.П. Гриба идентифицированы (Минеева и др., 2004) парамагнитные центры Р1, Р2, \У21 и N2. Центр Р1

представляет собой изолированный атом N. замещающий позиции углерода. Центры Р2 и У121 включают три атома азота и наблюдаются в природных алмазах, имеющих бледно-желтую окраску. Центр N2 связан с дислокациями и обнаруживается в коричневых алмазах. По наличию и относительной интенсивности парамагнитных центров архангельские алмазы разделены на пять групп. К первой группе относятся алмазы с доминирующим центром Р1, ко второй с доминирующим центром Р2, к третьей с доминирующим центром N2, к четвертой с одновременно наблюдаемыми центрами Р2 и N2, к пятой без наблюдаемых парамагнитных центров (Минеева и др., 2004). Сопоставление спектров ИКЛ с данными ЭПР-спектроскопии показало, что при повышенных концентрациях парамагнитного центра Р2, образованного тремя атомами азота и вакансией, наблюдается появление второго максимума полосы в области 460-470 нм (рис.2). По-видимому, это связано с наложением на А-полосу фононной полосы центра N3, являющегося оптическим аналогом парамагнитного центра Р2 (Бокий и др., 1986).

Таким образом, полученные спектры ИКЛ являются характерными признаками разновидностей алмаза и при большом сходстве со спектрами стационарной КЛ и РЛ отличаются значительно более высокой интенсивностью свечения по сравнению с ними, а экспрессность метода ИКЛ может заменить методы РЛ и КЛ при идентификации алмаза и возможно его сортировки и обогащении.

Длина волны, пш

Рис.2. Спектр ИКЛ алмаза из кимберлитовой трубки им. В.П. Гриба ААП.

ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ СФАЛЕРИТА

Исследованы образцы сфалерита разных генераций из свинцово-цинковых месторождений: жильных - Джимидон (С. Осетия), Маджарово (Болгария), Шаумян (Армения), Дарасун и Шахтама (В. Забайкалье), Холтосон (Забайкалье); скарновых - Курусай (Средняя Азия), Шумачевский Дол и Градище (Болгария), Восточный Партизан (Ю. Приморье); стратиформных - Миргалимсай (Ю. Казахстан), Тщебенка (Верхняя Силезия, Польша), Сардана (Якутия); щелочных пород - г. Аллуайв (Ловозеро, Кольский п-ов) и сульфидных океанических построек (Тихий океан, бассейны Манус и Лау), где он различается окраской, морфологическими

разновидностями и химическим составом разных генераций. Так, в рудах месторождения Джимидон (Грознова и др., 2006) выделены три генерации сфалерита с разными содержаниями железа, марганца, кадмия, меди, индия. В свинцово-цинковых, оловянных и других месторождениях в сфалерите от ранних генераций к поздним снижается содержание железа (Добровольская, 1989). Импульсная катодолюминесценция установлена в маложелезистых разностях сфалерита поздней генерации из руд жильных, скарновых, стратиформных месторождений и щелочных пегматитов. В их спектрах ИКЛ проявлена полоса 500-700 нм с А™ах~593-600 нм разной интенсивности (рис.3.1,2). Смещение полосы связано с изменением содержания основных элементов-примесей в образцах сфалерита (Макеев, 1985). В спектрах ИКЛ некоторых сфалеритов из скарновых и стратиформных месторождений выделены полосы 500-800 нм с ^мах~620 нм (рис.3.3) и Я.мах~665 нм (рис.3.4). Похожие полосы наблюдали ранее (Таращан, 1978) в спектрах ФЛ и РЛ природных и синтетических сфалеритов. Их свечение вызвано Мп2+ (полоса с >™х~595 нм), Ag+-In3+ (полоса с 1тах~620 нм), Си+-Са3+, 1п3+ (полоса с ^тах-640-670 нм) (Горобец, Рогожин, 2001; Макеев, 1985; Таращан, 1978). При облучении сфалерита ранних генераций из жильных, скарновых, стратиформных месторождений, из сульфидных океанических построек, мощными импульсными электронными пучками визуальное свечение и спектры ИКЛ отсутствуют, из-за развития в них процессов тушения, вызываемых высоким содержанием примесных ионов, в основном железа (Таращан, 1978). ИКЛ не установлена в сфалеритах с содержанием железа от 0,90 до 15,48 мас.%. Тогда как, интенсивная ИКЛ зарегистрирована в образцах с содержанием железа до 0,28 мас.% (Жиличева, Добровольская, 2007). С изменением содержания примесей в каждом образце интенсивность ИКЛ заметно снижается или повышается. Полученные данные о ИКЛ сфалерита показывают четкую взаимосвязь этого свойства с его химическим составом в ранних и поздних парагенезисах, образованных в разных условиях.

Рис.3. Спектры ИКЛ сфалерита: 1 - жильное месторождение Шахтама; 2 -скарновое месторождение Курусай; 3 - стратиформное месторождение Сардана.

ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ ТИТАНО-ТАНТАЛО-НИОБАТОВ

Изучены образцы симпсонита АЦ(Та,№)з(0,0Н,Р)14 и симпсонита с цезстнбтантнтом (Сэ^а^ЬТа^^ из редкометальных гранитных пегматитов (Кольский полуостров), луешита №№>Оз из доломит-кальцитовых карбонатитов (месторождение Салланлатва, Кольский полуостров). Симпсонит при облучении мощными импульсными электронными пучками проявляет голубую люминесценцию и широкую полосу 350-650 нм с Хмах ~ 470 нм (рис.4.1). ИКЛ сростка симпсонита с цезстибтантитом выглядит однородно желтой, а в спектрах ИКЛ установлены полосы: 350-550 нм с ^ах~470 нм и 500-750 нм с Хшх~580 нм. В спектрах ИКЛ луешита с желто-оранжевой люминесценцией выделены две полосы: 350-550 нм с Х,,ах~470 нм и 590-650 нм с А^ах-бЮ нм (рис.4.2). Центром, ответственным за широкую полосу в синей области спектров ИКЛ симпсонита, симпсонита с цезстибтантитом, луешита является кислородсодержащий центр (О*) (Их^о^пе й а1., 2001). Другая полоса, выявленная в спектрах ИКЛ, вызвана: Мп2+ - симпсонит с цезстибтантитом, Еи3+ - луешит (Их^с^те е1 а1., 2001). Сравнение полученных спектров ИКЛ симпсонита, симпсонита с цезстибтантитом, луешита выявило наличие у них общей широкой полосы с >иМах~ 470 нм и свечения, связанного с центрами, вызывающими широкие и узкие полосы в спектрах ИКЛ (рис.4.1-2). Природа собственной люминесценции титано-тантало-ниобатов пока не вполне ясна (К^о^пе й а1., 2001). В спектрах ИКЛ минералов из группы титано-тантало-ниобатов наблюдались полосы, количество и положение которых соответствует полосам, проявленным ранее в спектрах РЛ и ФЛ этих же минералов (Горобец, Рогожин, 2003; Скоробогатова и др., 2000; 11о£о_рпе с! а1., 2001). Полученные спектры ИКЛ и визуальное свечение светлоокрашенных и темноокрашенных минералов из группы титано-тантало-ниобатов могут быть использованы для экспрессной идентификации мелкой вкрапленности этих минералов в рудах и в шлихах.

Рис.4. Спектры ИКЛ: 1 - симпсонита из редкометалльных гранитных пегматитов (Кольский полуостров); 2 - луешита из доломит-кальцитовых карбонатитов (Салланлатва, Кольский полуостров).

ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ ЦИНКИТА

В диссертации проведено сравнительное исследование люминесцентных свойств цинкита и серии образцов его синтетического аналога — окиси цинка. Изучены образцы цинкита из месторождения Франклин (шт. Нью-Джерси, США) и выявлено отсутствие визуального свечения и спектров ИКЛ. Возможной причиной отсутствия люминесценции в цинкитах, является присутствие примесей вызывающих тушение люминесценции - ионов марганца и железа. Вместе с тем у цинкита красного цвета с широкой полосой поглощения во всем спектральном диапазоне, кроме пропускания в длинноволновой области, желто-зеленое и УФ излучение поглощается. В работе исследованы синтетические монокристаллы, поликристаллические пленки и порошки окиси цинка, полученные методом низкотемпературного гидротермального синтеза (Демьянец и др., 2004). В их спектрах ИКЛ выделена широкая полоса с ^мах~500-600 нм, ДА.-100-170 нм в видимой области (рис.5.1-4). Эта же полоса наблюдается в спектрах стационарной катодолюминссценции. Предполагается, что она связана с неконтролируемыми примесями меди (Чукичев и др., 2003). Однако, учитывая влияние окислительно-воостановительных условий синтеза и обработки окиси цинка, более предпочтительной представляется предложенная ранее А.М.Гурвичем (1982) модель нестехиометричных кристаллов с положительно заряженной кислородной вакансией, являющейся аналогом Р -центров в щелочно-галоидных кристаллах. В спектрах ИКЛ большинства образцов зарегистрирована также узкая полоса в ультрафиолетовой области 350-430 нм с ^мах ~ 385 - 390 нм, АХ ~ 15 - 25 нм. Ее природа пока не установлена. Проведенные исследования показали, что во всех монокристаллах цинкита количество полос в спектрах ИКЛ зависит от направления регистрации излучения относительно кристаллографической оси. В образцах, вырезанных из отрицательной пирамиды роста (000Т) относительная интенсивность УФ полосы в несколько раз меньше по сравнению с интенсивностью широкой полосы и полос в спектрах образцов, вырезанных из положительной пирамиды роста (0001). Наблюдаемые различия в соотношении интенсивностей объяснены (Демьянец и др., 2004) разными условиями образования оптических центров в процессе роста кристалла в этих направлениях в гидротермальных условиях. Рост в направлении (000Т) формирует в объеме растущего кристалла более благоприятные условия для образования тушащих центров по сравнению с ростом в направлении (0001). В спектрах ИКЛ поликристаллических пленок и порошков оксида цинка количество и соотношение относительных интенсивностей полос в ультрафиолетовой и видимой области зависят от условий гидротермального синтеза (Демьянец и др., 2004). Спектры ИКЛ пленок и порошков различаются, если в качестве основы используется гидроксид цинка, осажденный из уксуснокислой соли цинка Zn(CHзCOO)2 и из нитрата цинка

гп(ЫОз)2 (рис.5.1-2), или они получены при высокотемпературной обработке (180°С) химического реактива ЪпО в 10 % растворе КОН (рис.5.3-4), С ростом концентрации КОН в ростовой среде с 5 до 25% наблюдается смещение максимума широкой полосы люминесценции в длинноволновую часть спектра и вклад новых центров. Спектры ИКЛ пленок и порошков идентичны, если в качестве основы используется химический реактив Ъ\\0, обработанный в воде при 180°С. По спектрам ИКЛ пленок также изучалось влияние типа растворителя на формирование оптических центров. Установлено, что со сменой растворителя в спектрах ИКЛ пленок исчезает полоса в УФ области и растет интенсивность широкой полосы в видимой области (рис.5.2,4). Полученные данные о люминесцентных свойствах синтетического оксида цинка свидетельствуют о высокой чувствительности метода ИКЛ по отношению к условиям синтеза (состав исходных веществ, тип и концентрация растворителя, температура, окислительно-восстановительный потенциал системы), по сравнению с ФЛ, РЛ и стационарной КЛ.

Рис.5. Спектры ИКЛ порошков (1,3) и поликристаллических пленок (2,4) синтетического оксида цинка. 1-2 - полученных при гидротермальной обработке основы в воде при 180°С; 3-4 - полученных при высокотемпературной обработке основы в 10 % растворе КОН.

ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ ФЛЮОРИТА

В работе исследован флюорит из гидротермальных месторождений разных рудных формаций: кальцит-кварц-флюоритовой - Гозогор (Забайкалье), кварц-флюоритовой - Абагайтуй (Забайкалье), уран-молибденовой - Стрельцовское (Забайкалье), касситерит-силикатно-сульфидной - Арсеньевское, Хрустальное, Силинское (Приморье), касситерит-сульфидной - Нижнее (Приморье), уран-полиметаллической -район Быкогорского и Бештаугорского месторождений (С. Кавказ) и месторождения Яури-Йоки (Кольский п-ов) грейзеновой формации. Спектры ИКЛ флюорита (рис.6.1-6) состоят из линий редкоземельных элементов -ТЬ3+, Eu2+, Dy3+, Er3+, Pr3+, Sm3+. Эти же центры наблюдались ранее в спектрах РЛ и КЛ (Горобец, Рогожин, 2001; Красильщикова и др.,1986; Морошкин, Рассулов, 2002; Götze, 2000). По интенсивности излучения

определенных примесных центров можно выделить пять типов спектров ИКЛ (рис.6.1-6). Первый из них характеризуется интенсивным излучением полосы 350-470нм с Я.мах~414нм (рис.6.1) во флюоритах из плавиково-шпатовых месторождений кальцит-кварц-флюоритовой формации. Во втором типе спектров проявляется интенсивное излучение полосы 390-5 Юнм с А,мах~435нм на фоне снижения интенсивности свечения в области 510-770 нм (рис.6.2,5). Этот тип наблюдается во флюоритах из Mo-U месторождений уран-молибденовой формации и олово-полиметаллических месторождений касситерит-силикатно-сульфидной формации. Третий тип спектров ИКЛ отличается интенсивным излучением Dy3+b области 460-510 нм с àm.1x~480hm и ослаблением свечения в области 350-450, 510-790 нм (рис.6.3). Он характерен для флюоритов из олово-полиметаллических месторождений касситсрит-силикатно-сульфидной формации и рудопроявления уран-полиметаллической формации. Для четвертого типа спектров ИКЛ характерны ярко выраженные узкие полосы Dy3+ с Хмах~480нм и 575нм (рис.6.4). Такие спектры отмечаются у флюорита из плавиково-шпатовых месторождений кварц-флюоритовой формации, олово-полиметаллических месторождений касситерит-силикатно-сульфидной формации, молибден-кварцевых месторождений грейзеновой формации. В пятом типе спектров ИКЛ наблюдается интенсивное свечение полосы 350-630нм и слабое свечение в области 630-790 нм (рис.6.6) характерное для флюорита из касситерит-полиметаллических месторождений касситерит-сульфидной формации, молибден-кварцевых месторождений грейзеновой формации. Для флюорита из вмещающих пород молибден-кварцево-жильного месторождения Яури-Иоки грейзеновой формации характерны вариации содержания центров Мп2+от 8,9 до 158,7 г/т. Образцы, с содержанием Мп2+ (от 8,9 до 33,3 г/т), характеризуются четвертым типом спектров (рис.6.4) и желто-зеленой ИКЛ, а с содержанием Мп2+ (от 87,6 до 158,7 г/т) - пятым типом спектров (рис.6.6) и сине-зеленой ИКЛ. Изменения в соотношениях интенсивности полос характерны для флюоритов разных генераций из олово-полиметаллического месторождения Арсеньевское касситерит-силикатно-сульфидной формации. При облучении флюорита ранних генераций выявлены спектры 4 типа (рис.6.4), поздних - 2 типа (рис.6.5). Кроме того, ИКЛ характерна для темно-фиолетовых флюоритов из Mo-U месторождения Стрельцовское (рис.6.2), не люминесцирующих при использовании РЛ. Полученные спектры ИКЛ флюорита из гидротермальных месторождений разных рудных формаций характеризуются индивидуальными особенностями распределения различных редкоземельных элементов, что связано в основном с температурой и другими условиями образования, зависит от химического состава вмещающих пород и ассоциирующих минералов, и обусловлено геохимической спецификой источников вещества. Данные ИКЛ флюорита свидетельствуют о возможности оценки условий минералообразования и определения формационной принадлежности месторождений различных видов минерального сырья.

350 450 550 650 750 S50 350 450 550 650 750 650 350 450 550 650 750 850 Длина волны, rnn Длина волны, нм Длина волны, ни

350 450 550 650 750 850 350 450 550 650 750 850 350 450 550 650 750 8 0 Длина волны, нм Длина волны, нм Длина волны, нм

Рис.6. Спектры ИКЛ флюорита из месторождений: 1. плавиково-шпатового Гозогор, 2. молибден-уранового Стрельцовское, 3, 4. олово-полиметаллических: 3. Хрустальное, 4,5. Арсеиьевское (4-ранний, 5-поздний), 6. молибден-кварцевого Яури-Иоки.

ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ АПАТИТА

Исследованы образцы апатита из апатит-нефелиновых пород и рисчорритов Кукисвумчоррского и Коашвинского месторождений Хибинского массива, натролитовой жилы в щелочном пегматите Хибинского (ущелье Гакмана, Ловчорритовая штольня) и Ловозерского (г. Лепхэ Нельм) массивов, апатитового прожилка в рисчорритах (г. Тахтарвумчорр, Хибины). Для спектров ИКЛ апатита с фиолетовым свечением из апатит-нефелиновых пород и рисчорритов, натролитовых жил и апатита с желто-оранжевой люминесценцией из прожилков в рисчорритах характерны полосы 350-530 нм с 458 нм (Ей +0*), 530-590 нм (Эу3+), 590-640 и 640-690 нм (8ш3+), 670-730 нм с А™ах~705 нм (8ш3+) (рис.7.1-3). В спектрах отчетливо прослеживаются изменения соотношений интенсивностей полос, отражающих относительное постоянство окислительного потенциала в период кристаллизации апатита разных пород (Дудкин и др., 1994). Спектры ИКЛ апатита из линзовидно-полосчатых, полосчатых, сплошных апатит-нефелиновых пород (Кукисвумчорр) и рисчорритов отличаются интенсивной полосой Еи2++0* (рис.7.1), из пятнистых апатит-нефелиновых пород - полосами Бу3+ (А.мах~570нм) и Бт3* (1мах~605нм). Тогда как в спектрах ИКЛ апатита из апатит-нефелиновых пород месторождения Коашва установлена незначительная разница в соотношениях интенсивностей полос

Eu2++0*, Dy3+, Sm3+. При сопоставлении спектров ИКЛ апатита красно-коричневого, черного и светло-зеленого цвета из апатит-нефелиновых пород (Коашва) различия не выявлены. В спектрах ИКЛ апатита из натролитовых жил интенсивно свечение линий Dy3' с А,мах~570 нм и Sm3+ с Лмах~603 нм и 646 нм (рис.7.2), мономинеральных прожилков в рисчорритах - Sm3+ с ^•мах~603 нм (рис.7.3). Спектры ИКЛ апатита из щелочных пегматитов Ловоозерского массива с желто-зеленым свечением характеризуются интенсивной полосой центра Мп2+470-710 нм с Хмах—568 нм, на фоне которой проявлены линии Tb3+; Dy3+; Sm3+ (рис.7.4). Апатит из пегматитов с повышенной щелочностью характеризуется максимальным содержанием редкоземельных элементов и минимальным марганца и, напротив, в образованиях с высокой кислотностью выделяется марганцевый апатит с низким содержанием редкоземельных элементов (Кузнецов, Таращан, 1988), что и отражается в спектрах ИКЛ. При сравнении полученных данных со спектрами РЛ и КЛ (Горобец, Рогожин, 2001; Barbarand, Pagel, 2001) установлено, что в спектрах ИКЛ апатита наблюдаются те же центры. А преобладание фиолетово-синей РЛ и ФЛ в апатитах из щелочных комплексов обусловлено (Бахтин, Горобец, 1992) выделением минерала в условиях повышенной основности-щелочности и пониженного окислительно-восстановительного потенциала среды и отражает их генетическую связь с подкоровым магматизмом. Таким образом, полученные данные о импульсной катодолюминесценци показывают, что для апатитов из различных типов щелочных пород одного массива характерны различные соотношения центров свечения, отражающие особенности условий их кристаллизации и, прежде всего, окислительно-восстановительного потенциала среды.

Рис.7. Спектры ИКЛ апатита. 1 - из апатит-нефелиновой породы (Кукисвумчорр, Хибины); 2 - из натролитовой жилы в щелочном пегматите (Ловчорритовая штольня, ущелье Гакмана, Хибины); 3 - из апатитового прожилка (г. Тахтарвумчорр, Хибины); 4 - из щелочного пегматита (г. Лепхэ Нельм, Ловозеро).

ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ ЦИРКОНА

В работе изучены цирконы из поздних гидротермальных жил (ильменит-натролитовой, натролитовой, альбитовой) Хибинского и Ловозерского массивов Кольского полуострова Спектры ИКЛ цирконов из ильменит-натролитовой жилы (рис.8.1) состоят из широкой полосы 350-830 нм с Хмах~570 нм, природа которой пока окончательно не установлена. На фоне полосы проявлены узкие полосы и линии, обусловленные ионом Dy3+ (рис.8.1). В спектрах ИКЛ цирконов из натролитовых жил (рис.8.2) интенсивность полосы снижается и проявляется свечение узких полос Dy3+: 470-510 нм с ^ax~480HM, 560-600 нм с ^ах~575нм, 730-770 нм с ^,ах~750нм. Спектры ИКЛ цирконов из альбитовой жилы (рис.8.3) характеризуются интенсивным свечением центра Dy3+ и слабым Sm3+: 600-620 нм с Хмах~600нм, 650-680 нм с А.мах~660нм. Полученные спектры ИКЛ оказались близки спектрам КЛ, РЛ и ФЛ циркона (Бахтин, Горобец, 1992; Краснобаев и др.,1988; Рассулов, 2006; 2007; Götze, 2000). Наблюдавшаяся в них аналогичная широкая полоса связана с радиационными центрами окраски (Овчаренко, Еременко, 1970); с дырочными парамагнитными центрами АЮ44, Si043", 07Y3+ (Лысаков и др., 1976); с дефектными кремнийсодержащими комплексами (Краснобаев и др., 1988); с несколькими центрами: Dy3+, (U02)2+, (Ti06)8" или другой оксикомплекс, где вместо Zr4+ или Ti4+ встроен переходный металл, например, ванадий или молибден (Гафт и др., 1987); с наложенными друг на друга полосами свечения, обусловленными переходными металлами Мо6+, V5+, Ti4+, U6+ в комплексе с кислородом (Бахтин, Горобец, 1992). Широкополосное излучение в желтой области объясняется (Рассулов, 2007) донорно-акцепторной моделью рекомбинационного механизма люминесценции, возникающей в результате электронных переходов между уровнями центров А13+-Р5+, изоморфно замещающих кремний в кристаллической решетке циркона. Проявление узких полос и линий в спектрах КЛ вызывается трехвалентными редкоземельными элементами - Sm3+, Dy3+ (Götze, 2000). Полученные данные свидетельствуют о различном соотношении центров свечения в цирконе из жил разного минерального состава, что связано с геохимическими и физико-химическими особенностями условий формирования данных жил.

Рис. 8. Спектры ИКЛ циркона. 1 - из ильменит-натролитовой жилы, г. Петрелиуса, Хибины; 2 - из натролитовой жилы, Цирконовая перемычка, г. Кукисвумчорр, Хибины; 3 - из альбитовой жилы, г. Вавнбед, Ловозеро, Кольский п-ов.

ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ ПОЛЕВЫХ ШПАТОВ

Исследованы калиевые полевые шпаты (микроклин, ортоклаз, санидин) из щелочных горных пород и плагиоклазы из разновозрастных пород гранитоидного состава (интрузивных гранитов, плагиогранитов, тоналитов), метаморфических пород (гнейсов, мигматитов, гранулитов), диоритов, гранодиоритов. Образцы горных пород представляют разные районы Балтийского щита (Ленинградская область, С. Приладожье, С. Карелия, Кольский полуостров, ЮЗ и Ю. Финляндия).

трахитоидных мельтейгит-уртитов (Хибины, апатитовое месторождение Партомчорр); 2 - микроклин из пегматита в пироксеновых рисчорритах (Хибины, г. Кукисвумчорр); 3,4 - ортоклаз из малиньита (3) и луяврита (4) (г. Кукисвумчорр).

В спектрах ИКЛ КПШ из щелочных пород (рисчорритов, малиньитов, луявритов, уртитов) Хибинского и Ловозерского массива установлены сильные полосы Ре3+ и слабые полосы А1044" (рис.9.2-4). Исключение составил санидин из фенитизированных роговиков среди трахитоидных мельтейгит-уртитов (Хибины) (рис.9.1). В его спектре ИКЛ обнаружена только сильная полоса АЮ44". Исследованный образец отличается (Боруцкий, 1988) необычно высоким для калишпатов содержанием стронция, бария, отсутствием железа и голубоватой окраской, что указывает на чрезвычайно низкую щелочность среды минералообразования. При исследовании некоторых КПШ из луявритов и малиньитов Хибинского массива были выявлены спектры ИКЛ, в которых установлены полосы Мп2+ (рис.9.4). Наблюдаемое распределение центров свечения, проявленных в спектрах ИКЛ КПШ, соответствует их химическим составам. В составе санидина (рис.9.1) содержание Ре203 и МпО не обнаружено. В микроклине из пегматита и ортоклазе из малиньита (рис.9.2-3) содержание Ре203 составляет 0,47 и 0,75 мас.%, МпО - не обнаружен (Боруцкий, 1988). В ортоклазе из луяврита (рис.9.4) содержание Ре203 составляет 0,17 мас.%, МпО - 0,01 мас.% (данные Ю.В.Азаровой). При этом из-за малых навесок КПШ из луявритов и малиньитов Хибинского массива спектры РЛ не были записаны. В спектрах РЛ остальных КПШ из пород Хибинского и Ловозерского

массива присутствуют сильные полосы Ре3+ и слабые - кислородно-экситонных центров (Морошкин и др., 2005), однако, интенсивность полосы Ре3+ в спектрах РЛ в несколько раз ниже, чем в спектрах ИКЛ. Появление полос Ре3+ в спектрах ИКЛ КПШ связано с устойчивостью и активностью ионов железа в щелочных средах и является индикатором высокой щелочности минералообразующей среды (Боруцкий, 1988), а отсутствие полос других центров - с обилием в щелочных породах минералов (апатит, сфен, астрофиллит и др.), обладающих большими коэффициентами накопления редкоземельных элементов и марганца (Морошкин и др., 2005).

(Ленинградская обл., р-н Кузнечного м-ния); 6-олигоклаз из раннепротерозойского гнейса околожильной зоны слюдоносной пегматитовой жилы (С. Карелия, м-ние Плотина); 7 - олигоклаз из среднепротерозойского гнейса (ЮЗ Финляндия, район Турку); 8 - олигоклаз из позднепротерозойского гнейса (С. Приладожье).

В спектрах ИКЛ плагиоклазов из горных пород Балтийского щита установлены полосы Еи2++0*, Мп2+, Ре3' (рис.9.5-8). Анализ спектров показал, что в люминесцентных свойствах плагиоклазов прослеживаются различия, которые выражаются в изменении яркости свечения, количестве и относительной интенсивности выявленных полос, в зависимости от возраста пород. Для спектров ИКЛ плагиоклазов из архейских пород характерна сильная полоса кислородсодержащего центра О* и слабые полосы Ре3+ (рис.9.5), Мп2+. Спектры ИКЛ плагиоклазов из раннепротерозойских пород (рис.9.6) отличаются более интенсивными полосами Мп2+ и слабыми - Еи2++ О*, Ре3+. Характер спектров ИКЛ плагиоклазов из среднепротерозойских пород (рис.9.7) схож со спектрами ИКЛ плагиоклазов из раннепротерозойских пород (рис.9.6). В них присутствуют полосы Еи2++0*, Мп2+, Ре3+. Основное их различие состоит в присутствии более сильных полос Ре3+ (рис.9.7). В спектрах ИКЛ плагиоклазов из позднепротерозойских пород зафиксировано доминирование полос Ре3+ и снижение интенсивностей полос Мп2+, Еи2++0* (рис.9.8). В отличие от ИКЛ в спектрах ФЛ плагиоклазов из разновозрастных пород Морошкин В.В. и Рассулов В.А. (2005) наблюдали поведение полосы Еи2+, а

__•> I I ф Л |

в спектрах РЛ - полос Се , Ей +0 , Мп , Ре . При сравнении полученных данных установлено, что в спектрах ИКЛ наблюдаются те же центры и

закономерности в их распределении, что и в спектрах РЛ, за исключением Се3+ установленного в синей области 300-400 нм спектров РЛ плагиоклазов. Поведение ионов Еи2+ (ФЛ) и Се3+ (РЛ) соответствует поведению Мп2+ в спектрах ИКЛ. Наблюдаемое распределение в соотношениях относительных интенсивностей полос в плагиоклазах связано с интенсивным метаморфизмом горных пород при высокой активности глубинных флюидов

- для Се3+ и Еи2+, в меньшей степени Мп2+; значительной ролью базальтоидного магматизма при геологическом развитии структур - для Ре3+ (Морошкин и др., 2005).

Полученные данные свидетельствуют о том, что при изучении калиевых полевых шпатов использование метода ИКЛ благодаря высокой чувствительности более эффективно по сравнению с методом РЛ. Для плагиоклазов информативнее комплексное применение как РЛ, так и ИКЛ, дополняющих друг друга. С одной стороны метод РЛ позволяет регистрировать полосу излучения в широком диапазоне УФ области спектра, связанную с Се3+. С другой стороны метод ИКЛ благодаря большей спектральной чувствительности в красной области спектра, полоса излучения Ре3+, оказывается более эффективным.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенные исследования минералов всех классов с использованием метода ИКЛ показали, что метод ИКЛ обладает теми же достоинствами, что и РЛ, и стационарная КЛ, которые традиционно используются в практике минералогических исследований, а спектры ИКЛ минералов аналогичны спектрам КЛ и РЛ. Вместе с тем метод ИКЛ, благодаря мощности импульсного высокоточного возбуждения электронным пучком интенсивного люминесцентного излучения в объеме исследуемых образцов без специальной предварительной подготовки их поверхности, позволяет проводить ускоренную запись спектров в условиях, не требующих вакуумирования камеры с образцом, обеспечивает эффективность исследований. При этом используется малогабаритная нестационарная аппаратура.

Установленная методом ИКЛ возможность изучения слабо люминесцирующих минералов с получением качественных спектров, обусловленная, исключительной мощностью импульсного электронного облучения, обеспечивает расширение круга люминесцирующих объектов исследования (флюорит с вакансионными дефектами, сфалерит, некоторые гранаты). Эти возможности позволяют использовать метод ИКЛ при оценке содержания предельно низких содержаний структурно-химических дефектов

- центров люминесценции в минералах и их синтетических аналогов. Вместе с тем, выявлены минералы, у которых импульсная катодолюминесценция не проявляется (цинкит, некоторые образцы кварца, большинство гранатов пироп-альмандинового ряда, железистый сфалерит).

Установленная информативность спектроскопических характеристик импульсной катодолюминесценции на примере распространенных и важных в практическом отношении минералов - представителей различных рудных и петрохимических формаций, генетических типов, ассоциаций и генераций, позволяет использовать их в диагностических целях и для изучения типоморфизма минералов, что было показано на следующих примерах.

В сфалерите разных генераций из жильных, скарновых и стратиформных Pb-Zn месторождений, сульфидных океанических построек, щелочных пород выявлено, что ИКЛ характерна для сфалерита поздних генераций, в которых наблюдается интенсивная полоса Мп2+, и не проявляется в сфалерите ранних генераций.

Для флюорита из гидротермальных месторождений кальцит-кварц-флюоритовой, кварц-флюоритовой, уран-молибденовой, касситерит-силикатно-сульфидной, касситерит-сульфидной, уран-полиметаллической, грейзеновой формации характерно пять типов спектров ИКЛ по интенсивности люминесценции Tb3+, Eu2+, Dy3+, Er3+, Pr3+, Sm +.

В спектрах ИКЛ апатита из апатит-нефелиновых пород и рисчорритов Хибинского массива установлены сильные полосы Еи2++0' , из апатитовых и натролитовых жил Хибинского и Ловозерского массивов - линии Sm3+, из щелочных пегматитов Ловозерского массива - полоса Мп2+.

Спектры ИКЛ цирконов из ильменит-натролитовой жилы определяются интенсивной широкой полосой с Я.мах~570 нм и линиями Dy3+, натролитовых и альбитовых жил Хибинского и Ловозерского массивов -интенсивными линиями Dy3+ и слабыми Sm3+.

Спектры ИКЛ калиевых полевых шпатов из щелочных пород Хибинского массива характеризуются интенсивной полосой Fe3+, которая сопровождается слабой полосой АЮ/". Для некоторых КПШ из луявритов и малиньитов характерна дополнительная полоса Мп2+; в то время как в спектрах ИКЛ санидина установлена единственная полоса А1044".

В спектрах ИКЛ плагиоклазов из разновозрастных пород Балтийского щита прослеживаются различия в изменении яркости свечения, количества и относительной интенсивности полос излучения центров Еи2++0*, Мп2+, Fe3+, отражающие особенности геологического развития пород щита.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Rogojine A.A., Sidorenko G.A., Gorobets B.S., Rassulov V.A., Zhilicheva P.M.. On luminescent properties of Ti-Ta-Nb minerals // International Conference on Cathodoluminescence in Geosciences. Abstracts. 2001. Freiberg, Germany. P. 115-116.

2. Жиличева O.M. Особенности спектров полевых шпатов, исследованных методом импульсной катодолюминесценции // «Новые идеи в науках о Земле». Тезисы VI международной конференции МГГРУ. Москва, 2003. Т. 2. С. 22.

3. Жиличева О.M. Импульсная катодолюминесценция полевых шпатов // Тезисы ЕСЭМПГ ГЕОХИ РАН. Москва, 2003. С. 21.

4. Жиличева О.М. Спектры импульсной катодолюминесценции полевых шпатов из пород Хибинского массива // Материалы XXI Всероссийского семинара по геохимии магматических пород КНЦ РАН. Апатиты, 2003. С.25.

5. Минеева P.M., Сперанский A.B., Титков C.B., Жиличева О.М., Бершов JI.B., Богатиков O.A., Кудрявцева Г.П. Спектроскопические и морфологические характеристики алмазов из кимберлитовой трубки им. В.П. Гриба // ДАН. 2004. Т.394. № 3. С. 384-388.

6. Демьянец Л.Н., Ли Л.Е., Уварова Т.Г., Мининзон Ю.М., Брискина Ч.М., Жиличева P.M.. Титков C.B. Гидротермальный синтез и спектроскопические свойства кристаллических порошков и пленок ZnO // Неорганические материалы. 2004. Т.40. №11. С. 1337-1345.

7. Докучаев А.Я., Грознова Е.О., Носова A.A., Жиличева О.М. Флюорит из флюидно-эксплозивной брекчии гранитного массива горы Шелудивой (Кавказские Минеральные Воды, Северный Кавказ) // Минералогия во всем пространстве сего слова. СПб.: Изд-во СПБГУ. 2004. С. 131-132.

8. Жиличева О.М. Импульсная катодолюминесценция апатита Хибинского и Ловозерского массивов // «Спектроскопия, рентгенография и кристаллохимия минералов». Материалы Международной научной конференции. Казань, 2005. С. 86-88.

9. Морошкин В.В., Жиличева О.М.. Рассулов В.А. Люминесцентная спектроскопия полевых шпатов из пород Балтийского щита в связи с его геолого-геохимической эволюцией // Геохимия. 2005. № 10. С. 1090-1097.

10. Жиличева О.М.. Добровольская М.Г. Экспериментальное исследование сфалерита методом импульсной катодолюминесценции (ИКЛ) // Тезисы ЕСЭМПГ ГЕОХИ РАН. Москва, 2007. С. 28.

11. Жиличева О.М. Люминесцентные свойства апатита по данным импульсной катодолюминесценции (ИКЛ) //Тезисы ЕСЭМПГ ГЕОХИ РАН. Москва, 2008. С.27-28.

12. Жиличева О.М. Люминесцентные свойства апатита из пород Хибинского и Ловозерского массивов по данным импульсной катодолюминесценции (ИКЛ) // Проблемы геологии рудных месторождений, минералогии, петрологии и геохимии. Материалы научной конференции, посвященной 100-летию со дня рождения академика Ф.В. Чухрова. Москва: ИГЕМ РАН, 2008. С. 71-74.

13. Жиличева О.М. Экспериментальное исследование флюорита методом импульсной катодолюминесценции (ИКЛ) // Тезисы ЕСЭМПГ ГЕОХИ РАН. Москва, 2009. С.30.

14. Жиличева О.М. Экспериментальное исследование циркона методом импульсной катодолюминесценции (ИКЛ) // Тезисы ЕСЭМПГ ГЕОХИ РАН. Москва, 2009. С.31.

Подписано к печати 10.02.2010 г. Печать цифровая. Формат 60x90 1/16 Усл. печ. л. 1,75. Тираж 100 экз. Отпечатано в типографии «ИП Скороходов В.А.» Москва, Старомонетный пер., д.31 тел.(495) 950-30-39 Заказ № А-12.

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Жиличева, Ольга Михайловна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Основные понятия и методы люминесцентной спектроскопии минералов (Литературный обзор).

1Л. Физические основы люминесценции минералов.

1.2. Люминесцентный анализ минералов.

1.3. Особенности импульсной катодолюминесценции.

ГЛАВА 2. Аппаратура и методика эксперимента.

2.1. Катодолюминесцентный анализатор веществ «КЛАВИ-1» и режим записи спектров импульсной катодолюминесценции.

2.2. Регистрация спектров рентгенолюминесценции, лазеролюминесценции, фотолюминесценции, электронного парамагнитного резонанса.

ГЛАВА 3. Люминесцентные свойства минералов при импульсном возбуждении сильноточными электронными пучками.

3.1. Люминесценция алмаза.

3.2. Люминесценция сфалерита.

3.3. Люминесценция титано-тантало-ниобатов.

3.4. Люминесценция цинкита.

3.5. Люминесценция флюорита.

3.6. Люминесценция апатита.

3.7. Люминесценция циркона.

3.8. Люминесценция полевых шпатов.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Люминесцентные свойства минералов по данным импульсной катодолюминесценции"

Этот метод нашел применение в физике твердого тела и в материаловедении при изучении природных и синтетических кристаллов разной степени чистоты, силикатных стекол, керамики, органических кристаллов и растворов (Кухаренко, 2007; Соломонов, Михайлов, 2003).

Метод импульсной катодолюминесценции может стать основой быстрого неразрушающего анализа и открыть новые перспективы при обнаружении, диагностике и оценке минерала в геологической пробе, при анализе дефектов, состава, формы вхождения и сравнительных количеств, находящихся в минерале элементов-примесей, являющихся в ряде случаев индикаторами процессов минералоообразования (Бахтерев и др., 1994, 1995; Бушев и др., 1995, 1997; Корепанов и др., 2006; Лисицын и др., 2001; Полисадова, 2004; Соломонов, Михайлов, 2002, 2003). Однако в настоящее время реализация такого анализа затрудняется ограниченностью банка спектрально-люминесцентных данных по импульсной катодолюминесценции минералов, особенно тех, в которых люминесценция не наблюдалась из-за низкой мощности возбуждения (Соломонов, Михайлов, 2003).

В то же время для практического применения метода импульсной катодолюминесценции в минералогии требуется проведение систематического изучения люминесцентных свойств минералов всех классов и сопоставление спектров ИКЛ со спектрами люминесценции, наблюдаемыми при использовании традиционных источников возбуждения (фотолюминесценции, рентгенолюминесценции, катодолюминесценции).

Цель и задачи работы.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи: 1. Изучение спектров ИКЛ минералов разных классов и определение наиболее информативных параметров и характеристик свечения.

3. Выявление типоморфных особенностей центров свечения в минералах разных генераций.

6. Сравнение люминесцентных свойств минералов и их синтетических аналогов.

Методы исследования и фактический материал.

Основным методом исследования минералов являлась импульсная катодолюминесценция. Спектры ИКЛ были сопоставлены со спектрами рентгенолюминесценции (РЛ), катодолюминесценции (КЛ), фотолюминесценции (ФЛ). Для некоторых образцов были получены данные ЭПР-спектроскопии, ICP-MS и ИНАА.

Автором методом ИКЛ изучено почти 1800 образцов около 40 минеральных видов и разновидностей, представителей всех классов: 1) гомоатомных (алмаз - 32, шунгит - 20), 2) халькогенидов (сфалерит - 135), 3) кислородных соединений (бадделеит - 3, кварц - 7, корунд - 10, хризоберилл -85, шпинель - 15, цинкит - 30, луешит - 14, симпсонит - 17, цезстибтантит - 3, полевые шпаты - 400, циркон - 58, гранаты - 23, родонит - 5, сфен - 10, эвдиалит - 17, содалит - 10, виллемит - 13, нефелин - 10, таленит - 3, цеолиты (тедзалин) - 27, берилл (гелиодор) - 12, чароит - 25, манганаксинит - 5, монацит - 10, апатит - 230, барит - 7, шеелит - 10, бастнезит - 12, хуанхит - 2, родохрозит - 5, стронцианит - 5, манганокальцит - 2, кальцит - 14), 4) галогенных соединений (гагаринит - 7, ринколит - 5, флюорит - 283).

Материалом для исследования люминесцентных свойств минералов являются, главным образом, образцы, предоставленные коллегами из ИГЕМ РАН, ВИМСа, ИК РАН, ГЕОХИ РАН, а также образцы (калиевые полевые шпаты, апатит, циркон, эвдиалит, натролит, флюорит), собранные диссертантом во время полевых работ в 2003 г. в Хибинах (м-е Кукисвумчорр, м-е Коашва).

Исследование типоморфного значения центров свечения в диссертационной работе выполнено на примере распространенных и важных в практическом отношении минералов: алмаз, сфалерит, луешит, симпсонит, цинкит, флюорит, апатит, циркон, полевые шпаты.

Научная новизна.

1. Впервые проведено систематическое исследование сорока минеральных видов и разновидностей — представителей всех классов с использованием метода импульсной катодолюминесценции и сравнение результатов с данными изучения этих объектов традиционными методами (фото-, рентгено-, стационарной катодолюминесценции).

- нескольких генераций сфалерита из месторождений различных генетических типов;

- флюорита разных рудных формаций;

- апатита продуктивной формации и вмещающих пород Хибинского и Ловозерского массивов;

- циркона из жил разного минерального состава Хибинского и Ловозерского массивов;

- полевых шпатов из пород разного возраста Балтийского щита.

Практическое значение работы.

3. Выявленная зависимость импульсной катодолюминесценции синтетических цинкитов от условий синтеза дает возможность определять оптимальные технологические режимы при получении оптических материалов пригодных для создания светоизлучающих структур и лазеров.

Защищаемые положения.

Публикации и апробация работы.

Содержание исследований отражено в 14 печатных работах, в том числе в 3 статьях.

Основные положения диссертации доложены и обсуждены на конференциях и семинарах: Международной конференции «Cathodoluminescence in Geosciences» (Freiberg, Germany, 2001), VI международной конференции «Новые идеи в науках о Земле», МГТРУ (Москва, 2003), ежегодном семинаре по экспериментальной минералогии, петрологии и геохимии, ГЕОХИ РАН (Москва, 2003; 2007; 2008; 2009), XXI

Всероссийском семинаре по геохимии магматических пород, КНЦ РАН (Апатиты, 2003), Годичном собрании РМО «Минералогические исследования в горнорудных регионах России. Современные методы минералогических исследований», СПГГИ (Санкт-Петербург, 2005), Международной научной конференции «Спектроскопия, рентгенография и кристаллохимия минералов», КГУ (Казань, 2005). Научной конференции, посвященной 100-летию со дня рождения академика Ф.В. Чухрова «Проблемы геологии рудных месторождений, минералогии, петрологии и геохимии», ИГЕМ РАН (Москва, 2008).

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, 3 глав и заключения. В первой главе рассматриваются существующие методы люминесценции, их возможности и ограничения, преимущества нового метода импульсной катодолюминесценции, позволяющие использовать его при исследовании минералов различных классов. Во второй главе дано техническое описание катодолюминесцентного анализатора веществ «КЛАВИ-1» и режима записи спектров ИКЛ. В третьей главе изложены результаты исследования и сравнения ИКЛ минералов разных классов. Их обобщение позволило сформулировать основные защищаемые положения.

Заключение Диссертация по теме "Минералогия, кристаллография", Жиличева, Ольга Михайловна

3.8.2. Результаты исследований

В спектрах импульсной катодолюминесценции полевых шпатов из горных пород разного возраста наблюдались полосы АЮ44", Mn2+, Fe3+ и экситонные кислородные центры О*, обычно в позиции с Еи2+ (рис. 12.1-24).

Люминесцентные свойства плагиоклазов. Для спектров ИКЛ плагиоклазов из архейских пород характерна сильная экситонная полоса О* и слабые полосы

FeJT (рис. 12.1). В спектрах ИКЛ плагиоклазов из гранитов выделены слабые полосы Мп" (рис. 12.2). Таким образом, в них проявлены в основном дефектные электронно-дырочные центры, ответственные за появление экситонных полос, в то время как люминесценция примесей-люминогенов очень слаба.

В спектрах импульсной катодолюминесценции плагиоклазов из ран непротерозойских пород (рис.12.3-11) центр Мп2+ дает более сильные полосы, чем в спектрах ИКЛ плагиоклазов из архейских пород. Кроме того, в спектрах ИКЛ плагиоклазов из раннепротерозойских пород, главным образом из гранитогнейсов и гранулитов, проявлены полосы Fe3+ разной интенсивности (рис. 12.3,5-9).

Структура спектров ИКЛ плагиоклазов- из среднепротерозойских пород (рис.12.12,19-23) схожа со спектрами плагиоклазов из раннепротерозойских пород (рис.12.3-11). В них присутствуют полосы Mn2+, Eu2++0*, Fe3+. Основное их различие состоит в присутствии более сильных полос Fe3+ в спектрах ИКЛ плагиоклазов из среднепротерозойских гранитоидов и гнейсов (рис. 12.12,22). В спектрах ИКЛ плагиоклазов из позднепротерозойских гранитов Салминского массива (Сев. Приладожье) фиксируются сильные полосы Mn2+, Fe3+, Eu2++ О* (рис. 12.24,31).

В ходе совместных работ с Морошкиным В.В. и Рассуловым В.А. (Морошкин и др., 2005) плагиоклазы были исследованы методами ФЛ и РЛ. Для спектров фотолюминесценции характерны полосы Ей" , РЛ - полосы Се3+, Eu2+ + О*, Mn2+, Fe3+.

Длина волны, nm Длина волны, nm

Д-шна волны,nm Длина волны, nm

Рис. 12. Лист 1. Спектры импульсной катодолюминесценции полевых шпатов. 1 — олигоклаз из архейского гранитогнейса (Ленинградская обл., район Кузнечного месторождения); 2 — олигоклаз из архейского плагиогранита (С. Приладожье, р-н г.Олонец); 3 - андезин из основного гранулита (Кольский п-ов, лапладская серия Лапладско-Колвицкого пояса); 4 - олигоклаз из гнейсов околожильной зоны слюдоносной пегматитовой жилы (С. Карелия, месторождение Плотина); 5 -олигоклаз из плагиоклаз-кварцевого-метасоматита по гнейсу (С. Карелия, месторождение Малиновая Варакка); 6 - олигоклаз из плагиоклаз-микроклинового-гранитогнейса (С. Карелия, Неблагора).

Длина волны, nm Длина волны, nm

Длина волны, nm Дтина волны, nm

Рис. 12. Лист 2. Спектры импульсной катодолюминесценции полевых шпатов. 7 -олигоклаз из биотит-плагиоклазового гнейса (С. Карелия, Курувара); 8 - олигоклаз из корундсодержащего гранитогнейса (С. Карелия, Хит-Остров); 9 - олигоклаз из микроклин-биотитового- гранита (Ленинградская обл., месторождение Кузнечное); 10 -олигоклаз из плагиогранита (Ленинградская обл., месторождение Каменногорское); 11 -олигоклаз из биотит-плагиоклазового гнейса питкярантской свиты (Сев. Приладожье); 12 - олигоклаз из крупнозернистого плагиогранита (ЮЗ Финляндия, Усикаупунки).

Длина волны nm Длина волны nm

Длина волны nm Длина волны, rvn

500 600

Длина волны, nm

500 600

Длина волны, nm

Рис.12. Лист 3. Спектры рентгенолюмииесценции полевых шпатов по материалам (Морошкин и др., 2004; 2005). 13 - олигоклаз из архейского плагиогранита (Ленинградская обл., район Кузнечного месторождения); 14 - андезин из меланократового гранулита (Кольский п-ов. Лапладско-Колвицкий пояс); 15 — олигоклаз из гнейсов околожильной зоны слюдоносной пегматитовой жилы (Сев. Карелия, мест-е Плотина); 16 - олигоклаз из Pl-Q-метасоматита по гнейсу (Сев. Карелия, месторождение Малиновая Варакка); 17 — олигоклаз из Bi-Pl-гнейса питкярантской свиты (Сев. Приладожье); 18 — олигоклаз из порфировидных КПШ-Pl-Bi гранитов (Ленинградская обл., м-ние Кузнечное).

Длина волны, nm Длина волны, nm

Рис. 12. Лист 4. Спектры импульсной катодолюминесценции полевых шпатов. 19 -оликоклаз из гранита (ЮЗ Финляндия, Таммерфорс); 20 - олигоклаз из плагиоклаз-биотитового-гранитогнейса (ЮЗ Финляндия, р-он Турку); 21 - олигоклаз из мелкозернистого плагиоклаз-биотитового-гнейса (ЮЗ Финляндия, р-он Усикаупунки-Турку); 22 - оликоглаз из среднезернистого плагиоклаз-биотитового-гранита (ЮЗ Финляндия, Таммерфорс); 23 - олигоклаз из плагиоклаз-биотитового-гранита (ЮЗ Финляндия, Пеллинки); 24 - олигоклаз из рапакиви Салминского массива (Сев. Приладожье).

500 600

Длина волны, nm

500 600

Длина волны, nm

Ь 1500

4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500

РЛ 28 \ / 1 EU2++0*^ j ^ ^ МП2+\

FeZ+

500 600

Длина волны, nm

500 600

Длина волны, nm

500 600 700

Длина волны, nm ti

I 1500

РЛ Eu2 + О* 1 \ 2+ / \ Мп 30 Fe2+

Се3+ 1 м / \

У "

500 600

Длина волны, nm

Рис. 12. Лист 5. Спектры рентгенолюминесценции полевых шпатов по материалам (Морошкии и др., 2004; 2005). 25 - олигоклаз из крупнозернистого плагиогранита (ЮЗ. Финляндия, Усикаупунки); 26 - олигоклаз из Pl-Bi-гранитогнейса (ЮЗ Финляндия, р-он Турку); 27 - андезин из гоналита (ЮЗ. Финляндия, Таммерфорс); 28 - олигоклаз из мигматизированного гранитогнейса (ЮЗ. Финляндия, Таммерфорс); 29 - олигоклаз из Р1-Вь(диоритового)-гнейса (ЮЗ. Финляндия, р-он Усикаупунки - Турку); 30 - олигоклаз из рапакиви Салминского массива (Сев. Приладожье).

Длина волны, nm Длина волны, nm

Рис. 12. Лист 6. Спектры импульсной катодолюминесценции полевых шпатов. 31 -олигоклаз из рапакиви Салминского массива (Сев. Приладожье); 32 - ортоклаз из луяврита (Кольский п-ов, Ловозерский массив, месторождение Карнасурт); 33 - амазонит из пегматита (Кольский п-ов, Кейви); 34 - микроклин из пегматита в пироксеновых рисчорритах №1667 (Кольский п-ов, Хибины, «Эвдиалитовая перемычка» г. Кукисвумчорр); 35 -адуляр из пегматита в массивных грубозернистых уртитах №1467 (Кольский п-ов, Хибины, апатитовое месторождение Юкспор); 36 - адуляровидный породообразующий ортоклаз из пироксенового рисчоррита №848 (Кольский п-ов, Хибины, г. Расвумчорр, Апатитовый цирк месторождение Расвумчорр).

Длина волны, nm Длина волны, nm

Рис. 12. Лист 7. Спектры импульсной катодолюминесценции полевых пшатов. 37 -санидин из фенитизированных роговиков среди трахитоидных мельтейгит-уртитов № 43/980 (Кольский п-ов, Хибины, апатитовое месторождение Партомчорр); 38, 39 -ортоклаз из малиньита № Ks/mp-4 и № 4/1-3 (Кольский п-ов, Хибины, г. Кукисвумчорр); 40 - ортоклаз из луяврита № 5/7-01 (Кольский п-ов, Хибины, г.Кукисвумчорр); 41, 42 -(Кольский п-ов, Хибины, ручей Вуонемиок): 41 - калиевый полевой шпат из пироксенового рисчоррита; 42 - калиевый полевой шпат из прожилка в пироксеновом рисчоррите.

В отличие от ИКЛ в спектрах ФЛ плагиоклазов из разновозрастных пород Морошкин В.В. и Рассулов В.А. (2005) изучали поведение полосы Eu2+, а в спектрах РЛ - полос Се3+, Еи2+ + О*, Mn2+, Fe3+.

При сравнении полученных данных установлено, что в спектрах ИКЛ (рис.12Л-12, 19-24) наблюдаются те же центры и закономерности в их распределении, что и в спектрах РЛ (рисЛ2ЛЗ-18, 25-30), за исключением Се3+, из-за фиксированного диапазона спектрального прибора и слабой регистрации сигнала в соответствующей области спектра на установке «КЛАВИ-1». Интенсивные полосы Се' проявляются в синей области 300-400 нм спектров РЛ (рис.12.14-18, 25-30) плагиоклазов из протерозойских пород. Поведение ионов

Eu2+ (ФЛ) и Се3+ (РЛ) соответствует поведению Мп" в спектрах ИКЛ и РЛ (Морошкин и др., 2005).

При этом в спектрах ИКЛ происходит более эффективная регистрация

3"I" в тёмно-красной области, по сравнению с РЛ, где расположена полоса Fe .

Анализ спектров люминесценции изученных плагиоклазов из горных пород Балтийского щита, выявил изменения в частотах встречаемости и интенсивностях полос главных люминогенов: электронно-дырочных центров, связанных с дефектами анионных подрешеток в полевых шпатах, и примесей-люминогенов. На люминесцентные свойства минералов влияют состав, особенно кремнекислотность и щелочность пород. Поведение ионов железа и марганца зависит от кислотно-основных и окислительно-восстановительных условий минералообразования. Наиболее четко изменения спектров проявляются при сравнении пород одного петрохимического типа, прежде всего гранитоидных. Наблюдаемое распределение люминогенов в плагиоклазах объяснено (Морошкин и др., 2005) интенсивным метаморфизмом горных пород при высокой активности глубинных флюидов — для Се3+ и Еи2+, в меньшей степени Мп2+; значительной ролью базальтоидного магматизма при геологическом развитии структур - для Fe3+.

Люминесцентные свойства калиевых полевых шпатов. В спектрах ИКЛ калиевых полевых шпатов (микроклин, ортоклаз, санидин) из щелочных пород (малиньитов, луявритов, рисчорритов, уртитов) Хибинского и Ловозерского массива (Кольский п-ов) установлены сильные полосы Fe3+ и слабые полосы центров, образующихся на собственных дефектах структуры, АЮ44" (рис.12.32-36,38-42).

Исключение составил образец санидина из фенитизированных роговиков среди трахитоидных мельтейгит-уртитов (Кольский п-ов, Хибины, апатитовое месторождение Партомчорр) (рис. 12.37). В его спектре ИКЛ наблюдалась только сильная полоса АЮ44\ Полоса Fe3+ в спектре ИКЛ отсутствует. Исследованный образец отличается необычно высоким для калишпатов содержанием стронция, бария, отсутствием железа и голубоватой окраской, что свидетельствует о чрезвычайно низкой щелочности среды минералообразования (Боруцкий, 1988). Полученные данные согласуются с данными по химическому составу санидина (табл.20), предоставленные автору Боруцким Б.Е. В составе образца 43/980 содержание Fe203 не обнаружено (табл.20). Однако, в образцах калиевых полевых шпатов в спектрах импульсной катодолюминесценции, которых наблюдалась полоса Fe3+, содержание Fe203 составляет от 0,04 до 1,17 мас.% (табл.20).

При исследовании щелочных полевых шпатов из луявритов и малиньитов Хибинского массива (табл.18, 20) методом импульсной катодолюминесценции спектры были записаны для всех исследуемых образцов (рис. 12.3 8-40). Было установлено, что в полевых шпатах из луявритов и малиньитов в составе, которых выявлено содержание Fe203 -0,11-0,16мас.% и МпО - 0,01-0,03мас.% (табл.20) в спектрах импульсной катодолюминесценции проявлена дополнительная полоса МгГ (рис. 12.39-40). В аналогичных образцах ортоклаза из малиньитов и луявритов Хибинского массива по данным В.В. Морошкина (ВИМС) рентгено люминесценция не обнаружена, вероятно из-за небольшого объема навески. В полевых шпатах из других пород Хибинского и Ловозерского массива в спектрах РЛ в

1 I красной области 620-800 нм присутствует полоса Fe (Морошкин и др., 2005), но ее интенсивность в несколько раз ниже интенсивности полосы FeJ+ в спектрах ИКЛ.

Химические составы (в мас.%) исследованных калиевых полевых шпатов из пород Хибинского массива

Боруцкий (1988) и Азарова Ю.В. (ИГЕМ РАН))

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Установленная методом ИКЛ, в отличие от РЛ и стационарной КЛ, возможность изучения слабо люминесцирующих минералов с получением качественных спектров, обусловленная, исключительной мощностью импульсного электронного облучения, обеспечивает расширение круга люминесцирующих объектов исследования (флюорит с вакансионными дефектами, сфалерит, некоторые гранаты). Эти возможности позволяют использовать метод ИКЛ при оценке содержания предельно низких содержаний структурно-химических дефектов - центров люминесценции в минералах и их синтетических аналогов. Вместе с тем, выявлены минералы, у которых импульсная катодолюминесценция не проявляется (цинкит, некоторые образцы кварца, большинство гранатов пироп-альмандинового ряда, железистый сфалерит).

Установленная информативность спектроскопических характеристик импульсной катодолюминесценции на примере распространенных и важных в практическом отношении минералов — представителей различных рудных и петрохимических формаций, генетических типов, ассоциаций и генераций, позволяет использовать их в диагностических целях и для изучения типоморфизма минералов, что было показано на следующих примерах.

1. Спектры ИКЛ алмазов состоят из широкой А-полосы с А.мах~480-485 нм. При повышенных концентрациях парамагнитного центра Р2, образованного тремя атомами азота и вакансией, наблюдается появление второго максимума полосы в области 460-470 нм, связанного с наложением фононной полосы центра N3, являющегося оптическим аналогом парамагнитного центра Р2.

2. Сфалерит разных генераций из жильных, скарновых и стратиформных Pb-Zn месторождений, сульфидных океанических построек, щелочных пород проявляет различные люминесцентные свойства: импульсная катодолюминесценция характерна для сфалерита поздних генераций, в которых установлена интенсивная полоса Мп2+, в сфалерите ранних генераций ИКЛ не выявлена.

3. В спектрах ИКЛ симпсонита, сростка, луешита обнаружена общая полоса с Хмах ~ 470 нм кислородсодержащего центра (О*). Кроме того, в

Л I спектрах ИКЛ луешита выделена полоса с А.мах~610 нм (Ей ), сростка симпсонита с цезстибтантитом — полоса с ?iM1L4 ~ 580 нм

Мп ).

4. В спектрах ИКЛ гидротермального флюорита из месторождений кальцит-кварц-флюоритовой, кварц-флюоритовой, уран-молибденовой, касситерит-силикатно-сульфидной, касситерит-сульфидной, уран-полиметаллической, грейзеновой формации выделено пять типов спектров по

О j | О j ^ [ интенсивности люминесценции РЗЭ (Tb , Eu" , Dy , Er , Pr , Sm ).

5. В спектрах ИКЛ апатита из апатит-нефелиновых пород и рисчорритов Хибинского массива установлены сильные полосы Eu" +0 , в спектрах апатита из апатитовых и натролитовых жил Хибинского и л I

Ловозерского массивов - линия Sm , а в спектрах ИКЛ апатита из щелочных пегматитов Ловозерского массива - полоса

Мп .

6. Спектры ИКЛ цирконов из ильменит-натролитовой жилы Хибинского массива состоят из широкой полосы и линий Dy . В спектрах

ИКЛ цирконов из натролитовых и альбитовых жил Хибинского и Ловозерского массивов выявлены интенсивные полосы Dy3+ и слабые - Sm3+.

7. В спектрах ИКЛ микроклина и ортоклаза из щелочных пород Хибинского массива установлена интенсивная полоса Fe3+, которая сопровождается слабой полосой АЮ44". Для некоторых КПП! из луявритов и малиньитов характерна дополнительная полоса Мп2+; в то время как в спектрах ИКЛ санидина установлена единственная полоса АЮ/".

8. В спектрах ИКЛ плагиоклазов из разновозрастных пород Балтийского щита прослеживаются различия в изменении яркости свечения, количества и относительной интенсивности полос излучения центров отражающие особенности геологического развития пород щита. Плагиоклазы из архейских пород характеризуются слабой люминесценцией Mn , Fe и сильной — кислородных центров О*. В плагиоклазах из ранне- и среднепротерозойских пород выявлено возрастание

2*1" 3 | интенсивности люминесценции Мп и Fe . В плагиоклазах из позднепротерозойких пород интенсивность люминесценции полос Eu +0* и Мп2+ снижается, а полосы Fe3+ возрастает.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Жиличева, Ольга Михайловна, Москва

1. Абрамов С.С. Моделирование процесса фракционирования РЗЭ в системе кислый расплав-фторидно-хлоридный флюид // Геохимия. 2001. Т. 376. № 6. С. 798-800.

2. Антипин B.C., Коваленко В.И. Средние значения коэффициентов распределения редких элементов между минералами и магматическими расплавами //Доклады АН СССР. 1985. Т. 281. № 4. С. 326-333.

3. Апатитоносность щелочных массивов Кольского региона. Апатиты: КНЦ АН СССР. 1991.91 с.

4. Бабушкин А.А., Бажулин П.А., Королев Ф.А., Левшин Л.В. Методы спектрального анализа. М.: Изд-во МГУ. 1962. 509 с.

5. Барсанов Г.П., Щевелева В.А. Материалы по изучению люминесценции минералов. Труды Мин. музея, 1952, вып. 4, с. 5-31; 1953, вып. 5, с. 7-18; 1954, вып. 6, с. 29-48; 1955, вып. 7, с. 3-11.

6. Бахтерев В.В., Осипов В.В., Соломонов В.И. Люминесценция минералов под действием мощных наносекундных электронных пучков// Геофизика. 1994. N 6. С. 37-46.

7. Бахтерев В.В., Соломонов В.И. Импульсная катодолюминесценция хризотил-асбеста// Неорганические материалы. 1995. Т. 31. N 4. С. 567-572.о |

8. Бахтин А.И., Морошкин В.В. Люминесценция Сг в плагиоклазах как индикатор подкоровых источников вещества// Геохимия. 1986. № 10. С. 1500-1515.

9. Бахтин А.И., Горобец Б.С. Оптическая спектроскопия минералов и руд и ее применение в геологоразведочных работах. Издательство Казанского Университета. 1992. 233 с.

10. Богатиков О.А., Гаранин В.К., Кононова В.А. и др. Архангельская алмазоносная провинция. М.: Изд. МГУ. 1999. 524 с.

11. Богданов Ю.А., Гурвич Е.Г., Богданова О.Ю., Викентьев И.В. и др. Низкотемпературные отложения гидротермального поля Логачев (Срединно-Атлантический хребет)// Геология руд. месторождений. 2004. Т. 46. №4. С. 313-331.

12. Богословский' М.Г., Савицкая П.В., Соломкина С.Р. Люминесцирующие минералы// Сов. Геология, 1938, 8, № 10. С. 93100.

13. Бокий Г.Б., Безруков Г.Н., Клюев Ю.А., Налетов A.M., Непша В.И. Природные и синтетические алмазы. М.: Наука. 1986. 221 с.

14. Борисенко Л.Ф., Ляпунов С.М. Новые данные о распределении редких земель и скандия в апатите и ильмените // ДАН СССР. 1981. Т. 280. № 3. С. 717-721.

15. Борозновская Н.Н. Особенности рентгенолюминесценции полевых шпатов как показатели их генезиса // ЗВМО. 1989. Вып. 1. С. 110-119.

16. Борозновская Н.Н., Небера Т.С., Батурина Т.П. Корреляция гранитоидных массивов Северо-Западного Салаира на основе исследования люминесценции полевых шпатов // Докл. РАН. 1999. №4. С. 534-535.

17. Борозновская Н.Н., Сапожникова Л.Н., Жукова И.А. Люминесцентные свойства полевых шпатов как индикатор дифференциации гранит-пегматитовых систем (на примере мусковитовых пегматитов)// Геология и Разведка. 2002. № 6. С. 55- 65.

18. Бортников Н.С., Кабри Л., Викентьев И.В., Тагиров Б.Р., Мак Мэйхон Г., Богданов Ю.А., Ставрова О.О. Невидимое золото в сульфидах субмаринных колчеданных построек// Геология рудных месторождений. 2003. Т. 45. № 3. С. 228-240.

19. Бортников Н.С., Симонов В.А., Богданов Ю.А. Флюидные включения в минералах из современных сульфидных построек: физико-химические условия минералообразования и эволюция флюида// Геология рудных месторождений. 2004. Т. 46. № 1. С. 74 -88.

20. Боруцкий Б.Е. Химический состав и структурное состояние щелочных полевых шпатов в нефелиновых сиенитах Хибинского массива. В кн.: Вопросы однородности и неоднородности минералов. М.: Наука. 1971. С. 141-175.

21. Боруцкий Б.Е. Типорфизм породообразующих минералов Хибинского массива. В кн.: Новые данные о типоморфизм минералов. М.: Наука. 1980. С.165-177.

22. Боруцкий Б.Е. Породообразующие минералы высокощелочных комплексов. М.: Наука. 1988. 205 с.

23. Будько У.Ю., Сафина Н.П., Масленникова С.П. Типоморфные особенности сфалеритов в рудных фациях колчеданных месторождений Южного Урала// Минералогия во всем пространстве сего слова. СПб.: Изд-во СПБГУ. 2004. С. 204-205.

24. Буслаев Ф.П., Андронов М.П., Ярош П.Я., Двитинов Б.Л. Особенности фотолюминесценции сфалерита из месторождения им. III Интернационала// Тр. ИГГ УНЦ, Ежегодник-1976. Свердловск. 1977. С. 62-64.

25. Бушев А.Н., Жукова В.А., Гафт М.Л. Рентгенолюминесцентные свойства плагиоклазов гранитных пегматитов// Лаб. и технол. исслед. и обогащ. минер. Сырья. Экспресс-информ. М.: ВИЭМС. 1987. № 4. С. 1-5.

26. Бушев А.Г., Габлин В.А., Соломонов В.И., Михайлов С.Г. Люминесцентные характеристики кварца эндогенных месторождений// Геология месторождений урана, редких и редкоземельных металлов. М.: ВИМС. 1995ь В. 137. С. 159-167.

27. Бушев А.Г., Габлин В.А., Квитко Т.Д., Соломонов В.И. Люминесценция карбонатов и ее поисковое значение// Геология месторождений урана, редких и редкоземельных металлов. М.: ВИМС. 1995г. В. 137. С. 167-174.

28. Бушев А.Г., Коплус А.В., Квитко Т.Д., Соломонов В.И., Михайлов С.Г. Изучение свойств флюорита месторождений различных типов методом импульсной катодолюминесценции// ЗВМО. 1997. № 1. С. 38-51.

29. Василькова Н.Н., Картенко Н.Ф., Кукушкина О.А. Связь свойств флюорита с его составом и условиями образования. М.: Недра. 1972. 160с.

30. Василькова Н.Н., Кукушкина О.А. Флюорит// Типоморфизм минералов. Справочник. М.: Недра. 1989. С. 492-501.

31. Волков В.В., Егорышева А.В., Каргин Ю.Ф. Синтез и люминесцентные свойства монокристаллов Bi2Ga409// Неорганические материалы. 1995. Т.32. № 4. С. 455-458.

32. Володичев О.И. Беломорский комплекс Карелии. Геология и петрология//Л.: Наука, 1990. 245 с.

33. Волошин А.В., Пахомовский Я.А. Минералы и минеральные парагенезисы горных пород Кольского полуострова// Апатиты. 1981. С.3-9.

34. Волошин А.В., Пахомовский Я.А. Минералогия тантала и ниобия в редкометалльных пегматитах. Л.: Наука, 1988. 242 с.

35. Волошин А.В. Тантало-ниобаты. Систематика, кристаллохимия и эволюция минералообразования в гранитных пегматитах. СПб.: Наука, 1993. 298 с.

36. Вотяков С.Л., Краснобаев А.А., Крохалев В.Я. О природе центров свечения в цирконах // Вопросы петрологии и металлогении Урала. Свердловск. 1981. 112с.

37. Вотяков С.Л., Краснобаев А.А., Крохалев В.Я. Проблемы прикладной спектроскопии минералов. Свердловск: Наука, 1983. 236 с.

38. Вотяков С.Л., Крохалев В.Я., Краснобаев А.А. О желтой люминесценции цирконов // Ежег.-83 Ин-та Геол. и Геохим. УНЦ АНСССР. Свердловск. 1984. С. 155-158.

39. Вотяков С.Л., Илупин И.П., Краснобаев А.А., Крохалев В.Я, Чернышев Ю.В. ЭПР и люминесценция цирконов и апатитов из кимберлитов Сибири// Геохимия. 1989. № 1. С. 29-35.

40. Вотяков СЛ., Куприянова И.И., Кукушкина О.А., Галахова О.Л. Точечные дефекты структуры парагенных кальциевых минералов бериллиевых месторождений: типоморфизм и сопряженность спектроскопических свойств// ЗВМО. 2003. № 4. С. 78-96.

41. Галахов А.В. Рисчорриты Хибинского щелочного массива. М.-Л.: Изд. АНСССР. 1959. 162 с.

42. Гафт М.Л., Горобец Б.С., Барсукова Н.С. Люминесценция титановых комплексов в бадделеите// ЗВМО. 1980. № 4. С. 493-497.

43. Гафт М.Л., Горобец Б.С. Хомяков А.П. О природе люминесценции минералов титана и циркония// Докл. АН СССР. 1981. Т. 260. № 4. С. 1234-1237.

44. Гафт М.Л., Жукова В.А., Рассулов В.А., Раков J1.T. Природа фотолюминесценции циркона// Минералог. Журнал. 1986. Т.З. № 4. С. 74-78.

45. Гафт M.JL, Рогожин А.А., Рассулов В.А., Жукова В.А. Многоцентровой характер желтой фотолюминесценции циркона// Минералог. Журнал. 1987. Т.9. № 6. С. 63-67.

46. Геология СССР. Т.1. Полезные ископаемые//М.: Недра. 1975. 326с.

47. Годовиков А.А. Минералогия. М.: Недра. 1983. 647 с.

48. Горобец Б.С. Люминесцентная спектроскопия минерального сырья. М.: ВИМС. 1978. 57 с.

49. Горобец Б.С. Импульсная люминесцентная спектроскопия минералов и руд //Советская геология. 1991. N 9. с. 66-73.

50. Горобец Б.С., Рогожин А.А., Квитко Т.Д. Люминесцентная спектроскопия геосистем. М.: ЗАО "Геоинформмарк". 1997. 46 с.

51. Горобец Б.С., Рогожин А.А. Спектры люминесценции минералов: Справочник.- М.: ВИМС, 2001. 312 с.

52. Горобец Б.С., Рогожин А.А. О люминесцентных свойствах Ti-Ta-Nb-содержащих минералов // ЗВМО. 2003. N 6. С. 44-53.

53. Грознова Е.О., Добровольская М.Г. Типоморфные особенности сфалерита как критерий стадийности Pb-Zn месторождения Джимидон (Северная Осетия) // Минералогия во всем пространстве сего слова. СПб.: Изд-во СПБГУ. 2004. С. 145

54. Гулий В.Н., Копылова Л.Н., Кузнецов Г.В. Рентгеновская люмимнесценция при разделении апатитов// Сов. геол. 1989. № 1. С. 86-93.

55. Гурвич A.M. Физическая химия люминофоров. М. 1972

56. Демьянец Л.Н., Ли Л.Е., Уварова Т.Г., Мининзон Ю.М., Брискина Ч.М., Жиличева О.М., Титков С.В. Гидротермальный синтез и спектроскопические свойства кристаллических порошков и пленок ZnO // Неорганические материалы. 2004. Т.40. №11. С. 1337-1345.

57. Добровольская М.Г., Шадлун Т.Н. Минеральные ассоциации и условия формирования свинцово-цинковых руд. М.: Наука. 1974.207с.

58. Добровольская М.Г. Свинцово-цинковое оруденение (рудные формации, минеральные парагенезисы, особенности рудообразования). М.:Наука. 1989.216с.

59. Дудкин О.Б., Козырева JI.B., Померанцева Н.Г. Минералогия апатитовых месторождений Хибинских тундр. Недра. 1964. 236 с.

60. Дудкин О.Б. Геохимия и закономерности концентрации фосфора в щелочных массивах Кольского полуострова. JL: Наука. 1977. 204 с.

61. Дудкин О.Б., Крутиков В.Ф., Файзуллин P.M., Щербаков В.Д. Спектры ЭПР и люминесценции апатита Хибинских месторождений// ЗВМО. 1994. № 2. С. 94-105.

62. Жиличева О.М. Особенности спектров полевых шпатов, исследованных методом импульсной катодолюминесценции // Тезисы VI международной конф. МГГРУ «Новые идеи в науках о Земле». Москва, 2003. Т. 2. С. 22.

63. Жиличева О.М. Импульсная катодолюминесценция полевых шпатов // Тезисы ЕСЭМПГ ГЕОХИ РАН. Москва, 2003. С. 21.

64. Жиличева О.М. Спектры импульсной катодолюминесценции полевых шпатов из пород Хибинского массива// Материалы XXI Всероссийского семинара по геохимии магматических пород. Апатиты: КНЦ РАН. 2003. С. 250.

65. Жиличева О.М. Импульсная катодолюминесценция апатита Хибинского и Ловозерского массивов // Материалы Международной научной конференции: «Спектроскопия, рентгенография и кристаллохимия минералов». Казань: Плутон. 2005. С. 86-88.

66. Жиличева О.М., Добровольская М.Г. Экспериментальное исследование сфалерита методом импульсной катодолюминесценции (ИКЛ) // Тезисы ЕСЭМПГ ГЕОХИ РАН. Москва, 2007. С. 28.

67. Жиличева О.М. Люминесцентные свойства апатита по данным импульсной катодолюминесценции (ИКЛ) // Тезисы ЕСЭМПГ ГЕОХИ РАН. Москва, 2008. С. 27-28.

68. Жиличева О.М. Экспериментальное исследование флюорита методом импульсной катодолюминесценции (ИКЛ) // Тезисы ЕСЭМПГ ГЕОХИ РАН. Москва, 2009. С. 30.

69. Жиличева О.М. Экспериментальное исследование циркона методом импульсной катодолюминесценции (ИКЛ) // Тезисы ЕСЭМПГ ГЕОХИ РАН. Москва, 2009. С. 30-31.

70. Загулов Ф.Я., Котов А.С., Шпак В.Г., Юрике Я.Я., Яландин М.И. РАДАН малогабаритные сильноточные ускорители электронов импульсно-периодического действия.//ПТЭ. 1989.№2, с. 146-149.

71. Зак С.И., Каменев Е.А., Минаков Ф.В. Хибинский щелочной массив. Л.: Недра. 1972. 175 с.

72. Иванова Г.Ф., Чернышев И.В., Колесов Г.М., Черкасова Е.В. Редкоземельные элементы в гранитах и минералах рудных зон Джидинского вольфрамового месторождения (Россия, Западное Забайкалье)// Геохимия. 1998. № 11. С.1099-1114.

73. Кастрыкина В.М., Фирсова С.О. Характеристика состава метаморфизующего флюида //В сб.: Кислотно-основные свойства химических элементов, минералов, горных пород и природных растворов. М.: Наука. 1982.С. 174-179.

74. Квасков В.Б. Природные алмазы России. М.: Полярон. 1997. 304 с.

75. Константинова-Шлезингер М.А. Люминесцентный анализ. М.: Государственное издательство физико-математической литературы, 1961,399 с.

76. Корепанов В.И., Лисицын В.М., Олешко В.И.Применение сильноточных электронных пучков наносекундной длительности для контроля параметров твердых тел//Изв.Вузов. Физика. 2000. Т.43, №3. С. 22-30.

77. Корепанов В.И., Лисицын В.М., Олешко В.И., Полисадова Е.Ф., Вильчинская С.С. Импульсная катодолюминесценция полевых шпатов // Журнал прикладной спектроскопии. 2006. Т. 73. № 3. С. 339-343.

78. Кортунова Е.В., Лютин В.И. Выращивание кристаллов цинкита// Разведка и охрана недр. 1995. № 3. С. 9-12.

79. Кортунова Е.В., Лютин В.И. Гидротермальные кристаллы цинкита// Синтез минералов и методы их исследования. 1997. Т. 14. С. 31-35.

80. Костылева-Лабунцова Е.Е., Боруцкий Б.Е., Соколова М.Н., Шлюкова З.В., Дорфман М.Д., Дудкин О.Б., Козырева Л.В., Икорский С.В. Минералогия Хибинского массива. Т.1. Магматизм и постмагматические преобразования. М.: Наука. 1978. 228 с.

81. Костылева-Лабунцова Е.Е., Боруцкий Б.Е., Соколова М.Н., Шлюкова З.В1, Дорфман М.Д., Дудкин О.Б., Козырева Л.В., Икорский С.В. Минералогия Хибинского массива. Т.2. Минералы. М.: Наука. 1978. 585 с.

82. Красилыцикова О.А., Платонов А.Н., Таращан А.Н. Окраска и люминесценция природного флюорита. Киев: Наукова думка. 1986. 224 с.

83. Краснобаев А.А., Вотяков С.Л., Крохалев В.Я. Рентгенолюминесценция как возможный показатель генетического разнообразия цирконов// Ежегодник — 1982. Свердловск: ИГГ УНЦ АН СССР, 1983. С. 146-149.

84. Краснобаев А.А. Циркон как индикатор геологических процессов. М.: Наука. 1986. 152 с.

85. Краснобаев А.А., Вотяков C.JL, Крохалев В.Я.Спектроскопия цирконов. Свойства. Геологические приложения. М.: Наука, 1988. 150 с.

86. Кузнецов Г.В., Таращан А.Н. Люминесценция минералов гранитных пегматитов. Киев: Наукова думка. 1988. 178 с.

87. Кузьмина И.П., Никитенко В.А. Окись цинка. М.: Наука. 1984. 163 с.

88. Кумеев С.С. Полевые шпаты петрогенетические индикаторы. М.: Недра, 1982. 207 с.

89. Куприянова И.И., Морошкин В.В. О возможности использования люминесцентных свойств плагиоклаза и апатита как признаков изумрудоносности // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1987. N 9. С. 84-90.

90. Куприянова И.И., Рязанцева М.Д., Кукушкина О.А., Кувшинова К.А. Типоморфизм флюорита из месторождений разных формационных типов Сихотэ-Алиня (Приморье) //ЗВМО. 2000. N 3. С. 39-53.

91. Куприянова И.И., Кукушкина О.А. Типоморфизм минералов и геолого-генетические модели эндогенных редкометалльных месторождений. «Минеральное сырье», № 12. М.: ВИМС. 2001. 145 с.

92. Кухаренко А.И. Электронные возбуждения и дефекты в кристаллах со структурой фенакита: Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. физ.-мат. наук. Екатеринбург, 2007. 24 с.

93. Лазарев Ю.И. Балтийский щит //Древние платформы Евразии. Новосибирск. 1977. С. 9-83.

94. Левшин В.Л., Левшин Л.В. Люминесценция и ее применение. М.: Наука. 1972. 183 с.

95. Левшин Л.В., Салецкий А.Н. Оптические методы исследования молекулярных систем. Ч. 1. Молекулярная спектроскопия. М.: Изд-во МГУ. 1994. 320 с.

96. Лисицын В.М., Корепанов В.И., Полисадова Е.Ф. Импульсный катодолюминесцентный анализ материалов // Светотехника. 1999. №6. с. 13-15.

97. Лисицын В.М., Корепанов В.И., Полисадова Е.Ф., Полуэктова Т.И., Баженов А.С. Люминесценция кальцитов при импульсном электронном возбуждении// ЗВМО. 2001. № 1. С. 114-118.

98. Лысаков B.C., Солнцев В.П., Елисеев А.П. О природе центров люминесценции и захвата в кристаллах циркона// Журнал прикладной спектроскопии. 1976. Т. 25. В. 5. С. 823-826.

99. Магматизм и металлогения рифтогенных систем восточной части Балтийского щита // А.Д. Щеглов, В.Н. Москалева, В.Ф. Смолькин и др. С.-Пб.: Наука, 1993.

100. Макеев А.Б. Изоморфизм марганца и кадмия в сфалерите. Л.: Наука, 1985. 127 с.

101. Малышев В.И. Введение в экспериментальную спектроскопию. М.: Наука, 1979. 479 с.

102. Юб.Мартынович Е.Ф., Морожникова JI.B., Клюев Ю.А., Плотникова С.П. Рентгенолюминесценция природных алмазов разных типов / Вопросы теории и практики алмазной обработки. М.: НИИМаш, 1977. С. 28-38.

103. Марфунин А.С. Введение в физику минералов. М.: Недра, 1974. 328 с.

104. Марфунин А.С. Спектроскопия, люминесценция и радиационные центры в минералах. М.: Недра, 1975. 327с.

105. Месяц Г. А., Осипов В.В., Соломонов В.И. Генерация субнаносекундных импульсов излучения// Письма в ЖТФ. 1991. Т. 17. в.8. с. 45-48.

106. ИО.Месяц Г. А., Михайлов С.Г., Осипов В.В., Соломонов В.И. Импульсная катодолюминесценция минералов// Письма в ЖТФ. 1992. Т. 18. В. 3. С.87-91.

107. Месяц Г.А., Михайлов С.Г., Осипов В.В., Соломонов В.И. О возможности уточнения структуры энергетических уровней в твердых телах// Доклады Академии Наук. 1994. Т. 339. N 6. С. 757-760.

108. Минеева P.M., Титков С.В., Сперанский А.В., Бершов JI.B. ЭПР-классификация природных алмазов// ДАН. 1996. Т. 346. № 5. С. 660663.

109. ПЗ.Минеева P.M., Бершов J1.B., Сперанский А.В. Первые сведения об особенностях парамагнитных центров в кристаллах алмаза из кимберлитов Архангельской провинции// ДАН. 1996. Т. 348. № 5. С. 668-670.

110. Минеева P.M., Сперанский А.В., Янь Нань Бао, Бершов JT.B., Рябчиков И.Д., Чукичев М.В. Электронный парамагнитный резонанс и катодолюминесценция кристаллов алмаза из месторождений КНР // Геохимия. 2000. № 4. С. 361-369.

111. Минеева P.M., Сперанский А.В., Титков С.В., Жиличева О.М., Бершов JI.B., Богатиков О.А., Кудрявцева Г.П. Спектроскопические и морфологические характеристики алмазов из кимберлитовой трубки им. В.П. Гриба//ДАН. 2004. Т. 394. № 3. С. 384-388.

112. Пб.Минчева-Стефанова Й., Платонов А.Н., Остафийчук И.М., Мацюк С.С. Колориметрическое исследование сфалеритов с низким содержанием железа из некоторых месторождений Болгарии// Геохимия, минералогия и петрология БАН. София. 1983. К. 17. С. 2941.

113. Михайлов С.Г., Осипов В;В., Соломонов В.И. Импульсно-периодическая катодолюминесценция минералов// Журнал технической физики. 1993. Т. 63. В. 2. С. 52-65

114. Михайлов С.Г., Соломонов В.И. Импульсная катодолюминесценция алмазов// Оптика и Спектроскопия. 1996. Т. 80. № 5. С. 781-784.

115. Морошкин В.В., Горобец Б.С. Отношение валентных форм изоморфно-примесного европия в апатите как индикатор окислительно-восстановительных условий минералообразования// Минералог, сб. 1985. № 30. Вып. 2. С. 21-26.

116. Морошкин В.В., Горобец Б.С., Бушев А.Г. Поисковое и генетическое значение люминесценции микроклина и плагиоклазов из слюдоносных мусковитовых пегматитов // Изв. АН СССР. Сер. Геол. 1987. №10. С. 87-91.

117. Морошкин В.В., Гетманская Т.И., Рассулов В.А, Кривощеков Н.И. Люминесцентные свойства полевых шпатов из метаморфических и магматических пород и связанных с ними месторождений// ЗВМО.2001. №3. С. 87-94.

118. Морошкин В.В., Рассулов В.А. Рентгенолюминесценция флюорита из месторождений различных формационно-генетических типов// ЗВМО.2002. № 4. С. 59-70.

119. Морошкин В.В., Рассулов В.А. Люминесценция полевых шпатов из сиалических пород Фенноскандинавского щита и ее связь с циклами рифтогенеза// ЗВМО. 2004. № 4. С. 59-70.

120. Морошкин В.В., Жиличева О.М., Рассулов В.А. Люминесцентная спектроскопия полевых шпатов из пород Балтийского щита в связи с его геолого-геохимической эволюцией // Геохимия. 2005. № 10. С. 1090-1097.

121. Петрография и петрология магматических, метаморфических и метасоматических горных пород. / Под ред. Попова B.C., Богатикова О.А. М.: Логос. 2001. 768 с.

122. Пожиленко В.И., Гавриленко Б.В., Жиров Д.В., Жабин С.В. Геология рудных районов Мурманской области. Апатиты: Изд. Кольского научного центра РАН, 2002. 359 с.

123. Полисадова Е.Ф. Спектрально-кинетические закономерности люминесценции минералов: Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. физ.-мат. наук. Томск, 2004. 21 с.

124. Портнов A.M., Горобец Б.С. Люминесценция апатита из различных типов горных пород //Докл. АН СССР. 1969. Т. 104. № 1. С. 199-202.

125. Пшибрам К. Окраска и люминесценция минералов. М.: ИЛ. 1959. 458 с.

126. Радкевич Е.А., Кокорин A.M. и др. Геология, минералогия и геохимия Кавалеровского района. М.: Наука, 1980. 200 с.

127. Рассулов В.А. Спектрально-кинетические характеристики циркона из пород различного генезиса // Тезисы докладов совещания «Титано-циркониевые месторождения России и перспективы их освоения». М., 2006. С. 52-55.

128. Рассулов В.А. Донорно-акцепторная модель желтой люминесценции циркона // Тезисы докладов годичного собрания РМО «Минералогические исследования и минеральные ресурсы России». М., 2007. С. 89-92.

129. Рокачук Т.А. Петрологические аспекты люминесценции полевых шпатов. Киев: Наук. Думка. 1988. 200 с.

130. Рокачук Т.А., Щербаков И.Б., Стешин В.А. генетическая интерпретация распределения центров в плагиоклазах // Минер. Журн. 1989. №6. С. 60-67.

131. Руб А.К., Морошкин В.В., Руб М.Г., Вознесенская Т.Н. Люминесцентные свойства акцессорных апатитов рудоносных гранитоидов Дальнего Востока // Изв. АН СССР. Серия геол. 1992. №3. С. 147-151.

132. Рыбаков С.И., Голубев А.И., Слюсарев В.Д., Лавров М.М. Докембрийский рифтогенез и современная структура Фенноскандинавского щита // Отеч.геол. 1999. № 5. С. 29-38.

133. Свиреденко Л.П. Ультраметаморфизм и гранитообразование протерозойских надвиговых зон южной окраины Фенноскандинавского щита // В сб. «Мантийные плюмы и металлогения». Петрозаводск М. 2002. С. 204-206.

134. Семенов Е.И. Минералогия Ловозерского щелочного массива. М.: Наука. 1972. 307 с.

135. Семенов В.И. Оруденение и минерализация редких земель, тория и урана (лантанидов и актинидов). М.: ГЕОС. 2001. 307с.

136. Сидоренко Г.А., Горобец Б.С., Дубинчук В.Т. Современные методы минералогического анализа урановых руд. М.: Энергоатомиздат. 1986. 184 с.

137. Скоробогатова Н.В., Морошкин В.В., Сидоренко Г.А., Расулов В.А., Горжевская С.А. Люминесценция титано-тантало-ниобатов // ЗВМО. 2000. N 4. С. 75-80.

138. Смолькин В.Ф. Магматизм раннепротерозойской (2,5-1,7 млрд.лет) палеорифтогенной системы, северо-запад Балтийского щита//Петрология. 1997. Т.5. № 4. С. 394-411.

139. Смолянский П. Л., Харьков А. Д., Юдина И. А. Кинетика ультрафиолетовой рентгенолюминесценции типоморфное свойство мантийных цирконов // Докл. АН СССР. 1986. т.289. № 2. С. 479-482.

140. Смолянский П.JI. Характерные ошибки интерпретации спектров люминесценции флюорита при решении задач прикладной минералогии//ЗВМО. 1999. № 2. С. 120-124.

141. Смолянский П.Л. Принципы типизации и интерпретации спектров рентгенолюминесценции природного флюорита// ЗВМО. 2002. № 3. С. 97-106.

142. Смолянский П.Л. Рентгенолюминесценция и распределение редкоземельных элементов во флюоритах Суранского месторождения (Ю. Урал)// ЗВМО. 2002. № 4. С. 70-84.

143. Смолянский П.Л. Люминесцентные исследования минералов фтора Суранского месторождения (Ю. Урал) при импульсном и стационарном режимах возбуждения// ЗВМО. 2003. № 4. С. 96-113.

144. Соболев Е.В., Дубов Ю.И. О некоторых особенностях рентгенолюминесценции природных и синтетических алмазов// Синтетические алмазы. 1979. Вып. 2. С. 3-11.

145. Соболев Е.В., Юрьева О.П. Системы глубокого свечения в алмазе// Сверхтвердые материалы. 1990. № 2. С. 3-8.

146. Соломонов В.И., Осипов В.В., Михайлов С.Г Импульсно-периодическая катодолюминесценция апатита// Журнал прикладной спектроскопии. 1993. Т. 59. В. 1-2. С. 107-114.

147. Соломонов В.И., Осипов В.В., Михайлов С.Г. Применение импульсной катодолюминесценции к изучению минералов, содержащих Сг3+// Записки Всероссийского минералогического общества. 1994. N 6. С. 39-50.

148. Соломонов В.И., Шульгин Б.В., Осипов В.В., Михайлов С.Г Особенности импульсной катодолюминесценции йодида ртути// Письма в ЖТФ. 1995. Т. 21. В. 10. С. 29-33.

149. Соломонов В.И., Осипов В.В., Авдонин В.Н., Василевская М.Ф. ИКЛ-спектроскопия бериллов и хризобериллов // Уральский минералогический сборник, 1995. №5, С. 82-94.

150. Соломонов В.И., Михайлов С.Г., Дейкун A.M. О механизме возбуждения и структуре полос импульсной катодолюминесценции примесных ионов Сг3+ и Мп2+ в минералах // Оптика и спектроскопия, 1996. Т.80, №3, С. 447-458.

151. Соломонов В.И., Михайлов С.Г., Липчак А.И., Козлов Ю.С. Примесная люминесценция кристаллов александрита // Журнал прикладной спектроскопии. 2002. Т.69. №3. С.366-370.

152. Соломонов В.И., Михайлов С.Г. Импульсная катодолюминесценция и ее применение для анализа конденсированных веществ. Екатеринбург: УрО РАН, 2003. 183 с.

153. Сотников В.И., Берзина А.П., Берзина А.Н., Гимон В.О. Шахтаминское молибденовое месторождение. В кн.: Месторождения Забайкалья (под редакцией Н.П. Лаверова). 1995. Т.1. Кн.2. С. 187192.

154. Сотников В.И., Берзина А.Н. Участие фтора и хлора в магматическом процессе при формировании молибден-порфирового месторождения Шахтама, Восточное Забайкалье (по результатам исследования амфиболов)// Геология и геофизика. 1998. Т.39. № 4. С.475-484.

155. Ставрова О.О. Особенности распределения электронно-дырочных центров в кварцах оловорудных месторождений как типоморфный признак. М.: АОЗТ «Геоинморформмарк», 1997. 42с.

156. Степина З.А. Методические указания по геологическому применению люминоскопа ЛСП-101. Л.: НПО «Рудгеофизика». 1980. 41 с.

157. Таращан А.Н., Платонов А.Н. О взаимосвязи люминесцентных свойств и генетических особенностей сфалеритов из месторождений Украины //ЗВМО. 1974. ч. 103. вып. 4. С. 443-458.

158. Таращан А.Н. Люминесценция минералов. Киев: Наукова думка, 1978. 296с.

159. Терещенко С.В. Основные положения теории люминесцентной сепарации минерального сырья. Апатиты: издательство Кольского научного центра РАН, 2002. 145 с.

160. Тесалина С.Г., Быков В.Н. Люминесценция сфалеритов Апександринского медно-цинково-колчеданного месторождения (Ю. Урал)// Уральский минералогический сборник. № 7. 1997. С. 126- 131.

161. Тимофеевский Д. А. Геология и минералогия Дарасунского золоторудного региона. М.: Недра, 1972. 230 с.

162. Трофимов А.К. Природа линейчатого спектра люминесценции цирконов//Геохимия. 1962. № 11. С. 972-975.

163. Файзиев А.Р., Коплус А.В. Редкие земли во флюорите различного генезиса// ЗВМО. 1992. № 1. С. 79 89.

164. Филиппов И.М., Кортунова Е.В., Лютин В.И. Исследование свойств монокристаллов цинкита, выращенных в гидротермальных условиях// Синтез минералов и методы их исследования. 1998. Т. 15. С. 3-10.

165. Фок М.В. Введение в кинетику люминесценции кристаллофосфоров. М.: Наука, 1964. 284 с.

166. Ходанович П.Ю. Молибдено-вольфрамовые месторождения Джидинского рудного поля. В кн.: Месторождения Забайкалья (под редакцией Н.П. Лаверова). 1995. Т. 1. Кн.1. С. 149-163.

167. Хомяков А.П. Минералогия ультраагпаитовых щелочных пород. М.: Наука, 1990. 200 с.

168. Хренов А .Я., Палкина Е.Ю. Сравнительная характеристика люминесценции алмазов Архангельской и Якутской алмазоносных провинций//Минералогический журнал. 1995. Т. 17. № 4. С. 40-47.

169. Чернышева Л.В. Сфалерит. // В справочнике: Типоморфизм минералов. М.: Наука. 1989. С. 416-440.

170. Чукичев М.В., Аливов Я.И., Колониус С.Д. Катодолюминесценция поликристаллических пленок оксида цинка, полученных окислением слоев металлического цинка // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2002. № 5. С. 91-94.

171. Ш.Чукичев М.В., Аливов Я.И., Атаев Б.М., Колониус С.Д. Влияние меди, введенной в процессе термической диффузии, на люминесцентные свойства пленок оксида цинка// Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2003. № 5. С. 75-79.

172. Шадлун Т.Н., Добровольская М.Г. Новые данные о типоморфизме сульфидов свинцово-цинковых месторождений различных рудных формаций. //В кн.: Типоморфизм минералов и минеральных ассоциаций. М.: Наука. 1986. С. 69-78.

173. Шустова Л^Е. Особенности строения земной коры основных " тектонотипов Балтийского щита//Регион. геология и металлогения. 1997. № 6. С.54-63.

174. Юргенсон Г.А., Юргенсон Т.Н. Дарасунское рудное поле. В кн.: Месторождения Забайкалья (под редакцией Н.П. Лаверова). 1995.Т. 1 .Кн.2.С.З-18.

175. Ярош П.Я., Юрин Ю.Ф. Фотолюминесценция сфалерита из колчеданных месторождений Урала//ДАН СССР, 1965. Т. 165. № 3. С. 664-665.

176. Ярош П.Я., Юрин Ю.Ф. Использование фотолюминесценции сфалерита при решении некоторых вопросов генезиса колчеданных руд// ЗВМО, 1966. 2 серия. Ч. 95. В. 6. С. 748-755.

177. Ярош П.Я. Диагенез и метаморфизм колчеданных руд на Урале. М.: Наука. 1973. 239 с.

178. Andersson U.B. Petrogenesis of some proterozoic gtanitoid suits and associated basic rocks in Sweden (geochemistry and isotope geology )//Uppsala. 1997.

179. Aoki K. Measurements of fluorescence spectra as a new technique for study of sedimentary zircons// J.Geol.Soc.Japan. 1984. V. 90. № 9. P.659-662.

180. Barbarand J., Pagel M. Cathodoluminescence study of apatite crystals// American Mineralogist, 2001. V. 86. № 4. P. 473-484.

181. Bortnikov N.S. Dobrovolskaya M.G., Genkin A.D. Sphalerite-galena Geothermometrs: Distribution of Cadmium, Manganese, and the Fractionation of Sulfur isotopes// Economic Geology. 1995. V.90. P. 155180.

182. Briskina Ch. M., Li L.E. Analysis of plausible mechanisms of lasing of zinc oxide powder // Laser Physics, 2002. V. 12. N 4. P. 724-728.

183. Cathodoluminescence in Geosciences. Berlin, Heidelderg, N.Y.: Springer Verlag, 2000. 514p. / Pagel M., Barbin V., Blanc P., Ohnenstetter D. (Eds.)

184. Gaft M. Application of thermal treatment of zircon for the interpretation of luminescence centres//J. of Thermal Analysis. 1992. V. 38. P. 2281-2290.

185. Gaft M., Reisfeld R., Panczer G., Bianc Ph., Boulon G. Laser-induced time-resolved luminescence of minerals. — Spectrochimica Acta. — 1998. -Part A 54.-P. 2163-2175

186. Gaft M., Reisfeld R., Panczer G. Luminescence spectroscopy of Minerals and Material. 2005. - Berlin; Heidelberg; NY.: Springer Verlag. - 356 p.

187. G6tze J. Cathodoluminescence microscopy and spectroscopy in applied mineralogy. 2000. - Freiberg (Sachsen), Bergacademie.- 128p.

188. De Ment J. Handbook of fluorescent gems and minerals. Oregon, 1949. 210 p.

189. Dean PJ. Bound exiton and donor-acceptor pairs in natural and synthetic diamond // Phys. Rev. 1965. V. 139, N-2A. P. 588-602.

190. Field J.E. The properties of natural and synthetic diamonds. Acad, press, lit., 1992. 363 p.

191. Huhma H., Clift R.A., Pettinen V., Sakko M. Sm-Nd and Pb isotopic study of mafic rocks associated couth early Protrusion continental rifting: The Paranoia schist belt in Northern Finland//Contrib. Miner. Petrol. 1990. V.104.P.369-379.

192. Koudelka L., Novak J., Japiabka P. Morphology of polycrystalline ZnO and its physical properties //J. Mat.Sci. 1994. V. 29. P. 1497-1499.

193. Lindblom J., Holsa J., Papunen H., Hakkanen H. Luminescence study of defects in synthetic as-grown and HPHT diamonds compared to natural diamonds//American Mineralogist. V. 90. №2-3. 2005. P. 428-441.

194. Mari В., Molar M., Mechour A., Hariti В., Perales M., Cembrero J. Optical properties of nanocolumnar ZnO crystals // Microelectronics Journal. 2004. V. 35. P. 79-82.

195. Mariano A.N. Europium-activated cathodoluminescence in minerals// Geochimica et Cosmochimica. 1975. V. 39. № 5. P. 649-660.

196. Mikchailov S.G., Solomonov V.I., Lipchak A.I., Kiselev L.V. Luminescence of ZnSe:Mn Single Crystals at room temperature// Optics and Spectroscopy, 1997. V. 83. № 6. P. 854-859.9 4

197. Robbins M. Fluorescence. Gems and Minerals under Ultraviolet Light. Arizona, Phoenix, 1994. 374 p.

198. Shinno I., Hayashi M. Measurement of photoluminescence of zircon and its application// Economic Geology. 1984. V.79. № 1. P. 33-45.

199. Solomonov V.I., Mikchailov S.G., Shulgin B.V. Dopand-sensetive luminescence spectroscopy of yttrium-aluminium garnet by high-current electron pulses// J.Appl.Phys., 1998. V. 3. № 4. P. 2250-2255.

200. Studenikin S.A., Cocivera M. Time-resolved lumenescence and photoloconductivity of polycrystalline ZnO films // J. Appl. Phys. 2002. V. 91. N8. P. 5060-5065.

201. The Henkel Glossary of fluorescent minerals// J. Fluor. Miner. Soc. Tarzana, USA. 1995. Vol. 15. 91 p.

202. Waychunas G.A. Luminescence, X-ray emission and new spectroscopies// Rev. Mineralogy. 1998. V. 18. P. 639-696.

203. Yu P., Tang Z.K., Wong G.K.L., Kawasaki M., Ohmoto A., Koinuma H., Segawa Y. Room-temperature gain spectra and lasing in microcrystalline ZnO thin films// J.Crystal Growth. 1998. V. 184/185. P. 601-604.

Информация о работе

Жиличева, Ольга Михайловна
кандидата геолого-минералогических наук
Москва, 2010
ВАК 25.00.05

Диссертация

Люминесцентные свойства минералов по данным импульсной катодолюминесценции - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы