Состав, структура и спектроскопия океанических базальтовых стекол

Лебедева, Светлана Михайловна

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Состав, структура и спектроскопия океанических базальтовых стекол
ВАК РФ 25.00.05, Минералогия, кристаллография

Автореферат диссертации по теме "Состав, структура и спектроскопия океанических базальтовых стекол"

На правах рукописи

и«-»-»

ЛЕБЕДЕВА СВЕТЛАНА МИХАЙЛОВНА

СОСТАВ, СТРУКТУРА И СПЕКТРОСКОПИЯ ОКЕАНИЧЕСКИХ БАЗАЛЬТОВЫХ СТЕКОЛ

Специальность 25.00.05 - «Минералогия, кристаллография»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

2 6 НОЯ 2009

Екатеринбург - 2009

003484977

Работа выполнена в Институте минералогии УрО РАН (г. Миасс)

Научный руководитель:

доктор химических наук

Быков Вадим Николаевич (Институт минералогии УрО РАН, г. Миасс) Официальные оппоненты:

член-корреспондент РАН, доктор геолого-минералогических наук Вотяков Сергей Леонидович (Институт геологии и геохимии УрО РАН, г. Екатеринбург)

кандидат геолого-минералогических наук Вализер Петр Михайлович (Ильменский государственный заповедник им. В.И. Ленина УрО РАН, г. Миасс)

Ведущая организация:

Институт геологии и минералогии им. B.C. Соболева СО РАН, г. Новосибирск

Защита диссертации состоится « 7 » декабря 2009 г. в 14-00 на заседании диссертационного совета Д 004.021.02 в Институте геологии и геохимии им. акад. А.Н. Заварицкого УрО РАН по адресу: 620151, Россия, г. Екатеринбург, пер. Почтовый, 7.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке института геологии и геохимии им. акад. А.Н. Заварицкого УрО РАН и на сайте http://www.igg.uran.ru

Автореферат разослан « 6 » ноября 2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 004.021.02,

кандидат геолого-минералогических наук

Чащухин И.С.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Природные стекла являются наиболее важными объектами, представляющими некристаллическое твердое вещество литосферы, и их исследование имеет большое значение для понимания закономерностей образования и эволюции минерального вещества Земли [Юшкин, 2001]. Базальтовые стекла образуются при подводном излиянии базальтовой магмы в условиях быстрого охлаждения при контакте с водой, и, как правило, существуют в виде корочек закалки подушечных лав. Отсутствие дальнего порядка в структуре стекол приводит к тому, что многие экспериментальные и теоретические методы исследования минерального вещества, развитые в первую очередь для кристаллов, не в полной мере применимы для исследования стекол.

Стекла являются термодинамически неустойчивой переохлажденной жидкостью, находящейся в метастабильном состоянии, и для них характерна постепенная перестройка структуры, связанная с процессами самопроизвольной кристаллизации. Этот процесс имеет большое значение особенно для случая природных стекол, которые, как правило, представляют собой гетерогенные объекты и в которых обычно присутствуют кристаллические фазы, образованные по тому или иному механизму. Природные стекла несут информацию о химизме расплавов, их термической истории и полнота этой информации увеличивается при их совместном изучении с сосуществующими кристаллическими фазами.

Исследование природных стекол имеет принципиальное значение не только для геологии, петрологии и минералогии, но и представляет общенаучный интерес. В частности, такие исследования имеют большое значение для решения фундаментальной проблемы, связанной с природой стеклообразного состояния вещества.

Цель и задачи работы. Цель - выявление особенностей состава и структуры, а также спектроскопических особенностей океанических базальтовых стекол из различных районов Мирового океана: Срединно-Атлантического хребта, Восточно-Тихоокеанского поднятия и района тройного сочленения Буве.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Исследование строения и фазового состава базальтовых стекол методом оптической микроскопии и рентгеновской дифракции.

2. Исследование микроструктурных особенностей и химического состава базальтовых стекол методом растровой электронной микроскопии с энергодисперсионным анализом.

3. Изучение микронеоднородного строения базальтовых стекол методом ИК Фурье микроспектроскопии.

4. Изучение валентного и структурного состояния ионов железа в базальтовых стеклах методом мессбауэровской спектроскопии

Материал и методы исследования. Объектами исследования в работе являются образцы природных стекол океанических базальтов, предоставленные д.г.-м.н. В.А. Симоновым (Институт геологии и минералогии им. B.C. Соболева СО РАН, г. Новосибирск) и к.г.-м.н. Б.Н. Ба-туевым (Полярная морская геологоразведочная экспедиция, г. Санкт-Петербург).

Для решения поставленных задач в работе использовался комплекс современных физических методов исследования вещества и программные средства обработки полученных данных. Все аналитические исследования выполнены в ЦКП по исследованию минерального вещества в институте минералогии УрО РАН. Петрографические исследования природных стекол были выполнены с помощью оптического микроскопа AxioLab, который оснащен современной цифровой фотокамерой. Составы магматических стекол и сосуществующих включений были определены на растровом электронном микроскопе РЭММА-202М. Исследование особенностей структуры океанических базальтов было проведено методом инфракрасной спектроскопии с Фурье-преобразованием на ИК спектрометре NEXUS-870 с микроскопом Continuum. Фазовый рентгеност-руктурный анализ проводился на дифрактометре ДРОН-2. Измерения мессбауэровских спектров выполнялись при комнатной температуре с помощью спектрометра МС-2201 с источником излучения 57Со в матрице Сг в режиме постоянных ускорений.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Природные океанические базальтовые стекла обладают существенно неоднородным строением, связанным с существованием вкрапленников (оливин, плагиоклаз, пироксен) разной степени структурного совершенства, кристаллитов, а также областей гомогенного и микрогетерогенного на субмикронном уровне стекла. Установлены особенности строения и химического состава присутствующих кристаллических и скрытокристаллических фаз, а также гомогенного и микрогетерогенного стекла, образование которого связано с процессами предкристаллизаци-онной дифференциации в переохлажденном базальтовом расплаве.

2. Впервые методом инфракрасной Фурье микроспектрометрии проведено исследование базальтовых стекол и определены особенности ИК спектров отражения кристаллических и некристаллических фаз, существующих в океанических базальтах. Установлено существование двух типов вариолей, которые связаны с присутствием кристаллитов пироксена и плагиоклаза в стеклообразной матрице. ИК спектры этих вариолей представляют собой суперпозицию спектров гомогенного неизмененного стекла и соответствующих кристаллических фаз низкой степени структурного совершенства.

3. Анализ сверхтонких параметров взаимодействия парциальных мессбауэровских спектров показал, что в базальтовых стеклах ионы Fe2+ имеют эффективное координационное число близкое к пяти, а ионы Fe3+

находятся преимущественно в тетраэдрической координации. Показано, что степень окисления увеличивается при увеличении степени кристалличности стекол и отношение в базальтовых стеклах района тройного сочленения Буве выше, чем в стеклах ВТП и САХ. Установлено, что изменение формы функции распределения квадрупольного расщепления связано с появлением кристаллитов пироксена в стеклообразной матрице. Модель квазинепрерывного распределения параметров сверхтонких взаимодействий наилучшим образом соответствует представлениям о неупорядоченной структуре стекол и позволяет интерпретировать и выявлять тонкие структурные особенности базальтовых стекол.

Научная новизна.

1. Впервые методом локальной ИК-Фурье спектроскопии проведено исследование природных базальтовых стекол.

2. Показано, что в базальтовых стеклах существует два типа ва-риолей, которые связаны с присутствием кристаллитов пироксена и плагиоклаза в стеклообразной матрице и установлены их характеристические спектры.

3. Установлено, что ИК спектры отражения оливинов в базальтовых стеклах отличаются друг от друга по количеству и интенсивности полос отражения и показано, что это связано с разной степенью их структурного совершенства.

4. Исследования методом электронной микроскопии природных базальтовых стекол методом растровой электронной микроскопии показали, что они обладают сложным неоднородным строением, связанным с существованием различных кристаллических фаз разной степени структурного совершенства, вариолитов, а также микрогетерогенного расслоенного стекла. Впервые изучены субмикронные области неоднородности в стеклах, связанные с предкристаллизационной дифференциацией базальтовых расплавов.

5. Проведен анализ сверхтонких параметров взаимодействия парциальных мессбауэровских спектров для Ёе3+ и Ре2+ в океанических базальтовых стеклах. Впервые показано, что изменение формы функции распределения квадрупольного расщепления обусловлено существованием определенной упорядоченности в ближайшем окружении ионов железа, связанной с появлением кристаллитов пироксена в стеклообразной матрице.

Практическая значимость. Предложенный подход к базальтовым стеклам как существенно неоднородным объектам позволяет изучить тонкие особенности строения океанических базальтов, что необходимо для разработки моделей генезиса и эволюции базальтовых магм. В работе обоснована необходимость использования локальных физических методов исследования базальтовых стекол. Полученные результаты о валентном и структурном состоянии ионов железа имеют большое значение для оценки окислительно-восстановительных условий, количественного

определения фугитивности кислорода и РТ - параметров образования океанических базальтов. Данные о структуре и процессах кристаллизации базальтовых расплавов могут быть использованы при оптимизации методов получения базальтовых стеклообразных волокон, широко используемых в строительной промышленности.

Работы по инфракрасной и мессбауэровской спектроскопии базальтовых стекол выполнялись в рамках проектов Минобразования РНП 2.1.1.1840 и РНП 2.1.1/5441, Программы «Университеты России» и внедрены в образовательный процесс на геологическом факультете ЮжноУральского государственного университета (курс лекций «Методы минералогических исследований», курсовые, лабораторные и дипломные работы студентов).

Данная работа была поддержана грантами: «Спектроскопия и структура природных стекол разного генезиса» (проект № 04-05-96070, Российский фонд фундаментальных исследований), «Мёссбауэровская спектроскопия природных стекол разного генезиса: моделирование методом восстановления функций распределений сверхтонких параметров парциальных спектров» (проект № 07-05-96031, Российский фонд фундаментальных исследований), «Мёссбауэровская спектроскопия природных стекол» (проект № Ур.09.01.447, Программа «Университеты России»), «Физико-химические исследования силикатных расплавов, растворов и стекол как моделей минералообразующих систем» (Программа фундаментальных исследований ОНЗ РАН),

Апробация работы. Материалы диссертационной работы докладывались на Ежегодном семинаре по экспериментальной минералогии, петрологии и геохимии (Москва, 2003, 2004, 2007 гг.); IX Международной конференция «Мёссбауэровская спектроскопия и её применение» (Екатеринбург, 2004 г.); Международной научной конференции «Спектроскопия, рентгенография и кристаллохимия минералов» (Казань, 2005 г.); на XV Российском совещании по экспериментальной минералогии (Сыктывкар, 2005 г.); Международной научной конференции «Спектроскопия и кристаллохимия минералов 2007» (Екатеринбург, 2007 г.); XVI Международном совещании «Кристаллохимия и рентгенография минералов» (Миасс, 2007 г.); Международной коференции «Рудогенез» (Миасс, 2008 г.); IV Сибирской международной конференции молодых ученых по наукам о Земле (Новосибирск, 2008 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 31 работа, в том числе 6 статей и 1 монография.

Благодарности. Автор выражает искреннюю благодарность своему научному руководителю доктору химических наук В.Н. Быкову за предложенную тему исследований, постоянную поддержку, внимание и помощь в работе над диссертацией; директору ИМин УрО РАН член.-корр. РАН В.Н. Анфилогову за ценные советы и содействие. Неоценимую помощь в проведении исследований оказали сотрудники

Института минералогии УрО РАН к.ф.-м.н. В.А. Котляров, Т.М. Рябухина, Н.К. Никандрова, А.Б. Миронов, Е.В. Кустова, М.А. Крылова, М.В. Штен-берг. Автор признателен профессору, д.ф.-м.н. B.C. Русакову за консультации по моделированию мессбауэровских спектров. Особую благодарность автор выражает к.г.-м.н. Л.Я.Кабановой за полезные консультации и помощь при выполнении отдельных этапов работы. За обсуждение и ценные советы автор благодарит д.г.-м.н. В.А. Попова, к.г.-м.н. В.А. Муф-тахова. За предоставленные образцы автор признателен д.г.-м.н. В.А. Симонову (ИГМ, СО РАН, г. Новосибирск) и к.г.-м.н. Б.Н. Батуеву (Полярная морская геологоразведочная экспедиция, г. Санкт-Петербург).

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа содержит введение, 6 глав, выводы и список цитируемой литературы, состоящей из 179 наименований. В процессе подготовки диссертационной работы было получено 480 фотографий шлифов, 189 электронно-микроскопических фотографий, зарегистрировано 1015 инфракрасных спектров отражения, 37 мессбауэровских спектра, выполнено 537 микро-зондовых анализов. Работа изложена на 219 страницах печатного текста, включая 165 рисунков и 26 таблиц.

Диссертационная работа состоит из следующих разделов:

- введения, где сформулированы цель, задачи, научная новизна, практическое значение работы и представлены основные положения, выносимые автором на защиту;

- первой главы, где на основе литературных данных рассмотрены вопросы о стеклообразном состоянии вещества; приведена классификация природных стекол; рассмотрены особенности строения, химического состава стекол океанических базальтов; описаны микроструктуры базальтов и наиболее типичные минералы вкрапленники;

- второй главы, где описана методика приготовления образцов; описаны методики различных физических методов исследования: растровой электронной микроскопии, рентгеноструктурного анализа, ИК Фурье спектроскопии и мессбауэровской спектроскопии. Отдельный раздел посвящен методологии восстановления функций распределения параметров спектра;

- третьей главы, посвященной петрографическому изучению как самих стекол, так и особенно наиболее ранним закалочным кристаллическим образованиям, которые образуются в застывающем силикатном расплаве — стеклообразном магматическом веществе;

- четвертой главы, посвященной изучению субмикронных областей неоднородности в стеклах, связанных с предкристаллизационной дифференциацией базальтовых расплавов, определению химического состава областей неоднородности, вариолитовых образований и минеральных включений в базальтовых стеклах;

- пятой главы, посвященной исследованию структуры и спектроскопических особенностей океанических базальтовых стекол методом ИК Фурье микроспектрометрии;

- шестой главы, где приведены данные мессбауэровской спектроскопии по валентному и структурному состоянию ионов железа в природных стеклах; показана эффективность метода восстановления функций распределения сверхтонких параметров для моделирования полученных мёссбауэровских спектров; проведено сравнение данных по средним значениям квадрупольных расщеплений, полученных при различных способах моделирования спектров.

Работа выполнена в институте минералогии УрО РАН, г. Миасс.

Дальнейшее изложение материала и выводов диссертации дается по защищаемым положениям

Первое защищаемое положение.

Природные океанические базальтовые стекла обладают существенно неоднородным строением, связанным с существованием вкрапленников (оливин, плагиоклаз, пироксен) разной степени структурного совершенства, кристаллитов, а также областей гомогенного и микрогетерогенного на субмикронном уровне стекла. Установлены особенности строения и химического состава присутствующих кристаллических и скрытокристаллических фаз, а также гомогенного иг микрогетерогенного стекла, образование которого связано с процессами предкристаллизационной дифференциации в переохлажденном базальтовом расплаве.

Подводные вулканические тела образуют потоки пиллоу-лав со стекловатой коркой на внешней поверхности подушек и труб и плитчатые потоки. Мощность потоков варьирует в пределах от нескольких см до сотен метров. Довольно часто встречаются плитчатые глубоководные потоки, обычно маломощные (от 0.5 до 5 см), которые в краевых частях сложены стеклом, а в центре - вариолитовым стекловатым базальтом [Атлас..., 1980]. Изучение таких тел играет большую роль, поскольку исследования закалочных стекол и стекловатой основной массы, содержащей кристаллические образования (вариолиты и микролиты) или порфировые выделения минералов, позволяют выяснить природу базальтовых расплавов, а также механизм и условия образования океанических базальтов.

Образцы представляют собой обломки плитчатых и подушечных лав, поднятые со дна с помощью драги. Большая часть исследованных образцов характеризуется порфировой (микропорфировой) структурой. Порфировые выделения представлены плагиоклазом, оливином и пироксеном, которые находятся в стекловатой матрице. Оливин наблюдается в виде характерных округло-призматических кристаллов размером 0.02-0.07 мм, а также в виде идиоморфных кри-

сталлов размером от 0.3 до 0.7 мм. Практически во всех образцах отмечается большое количество скелетных и футляровидных кристаллов оливина с включениями стекла. Среди плагиоклазов встречаются крупные таблитчатые и призматические кристаллы с полисинтетическими и простыми двойниками с включениями вулканического стекла, а также футля-ровидные кристаллы и кристаллы скелетной формы. Пироксен (авгит) наблюдается в виде призматических кристаллов, окрашенных в буровато-сероватые (зеленоватые) тона, слабо плеохраирующие, с отчетливой спайностью. Размер фенокристаллов варьирует в пределах 0.1-0.2 мм. Встречаются скелетные кристаллы, часто с включениями вулканического стекла. Отмечаются случаи срастания пироксена с плагиоклазом.

Дифрактометрическое исследование образцов показало, что степень кристалличности исследованных образцов меняется в широких пределах: от полностью гомогенных стекол до стекол, в которых содержится значительное количество кристаллических фаз (оливин, плагиоклаз и пироксен).

Базальтовые стекла представляют собой существенно неоднородные объекты, в которых в стеклообразной матрице находятся включения разных кристаллических фаз, в том числе и размеров, слишком малых для того, чтобы изучить их с помощью оптической микроскопии. Для более детального исследования таких включений, структуры стеклообразной матрицы, а также определения химического состава образцы базальтов были изучены методом растровой электронной микроскопии. Химический состав оливинов САХ и ВТП по результатам исследований не зависит от морфологии, формы и размеров кристаллов. Для оливинов тройного сочленения Буве характерны две генерации. Первая генерация представлена наиболее крупными фенокристаллами (Ро81-Ро83). Вторая генерация вкрапленников отвечает скелетным и футляровидным кристаллам, и лежит в пределах Ро67-Ро80. Во всех океанических базальтовых стеклах также установлены две генерации плагиоклазов. Первая генерация (Ап70_9о) представлена крупными фенокристаллами, а вторая генерация представлена скелетными кристаллами и кристаллитами (Ап45_7о).

Существует большое количество работ, в которых неоднородности в базальтах изучены на оптическом уровне, в том числе кристаллы разной формы, вариолиты, описаны текстуры и структуры базальтов [Атлас структур..., 1980; Кабанова, 1997; Лапин, Фролова, 1992; Шарфман и др., 2005 и др.]. Неоднородное строение является принципиальной особенностью базальтовых стекол. Существуют неоднородности разного масштаба - крупные фенокристаллы, далее идут кристаллиты, размер которых на порядок меньше и затем субмикронные области неоднород-ностей в самом стекле. Таким образом, в стекле существуют различные иерархические уровни неоднородности, и основное внимание в работе уделено изучению неоднородностей самого маленького масштаба.

Базальтовое стекло как при рассмотрении в оптический микроскоп, так и при не очень больших увеличениях в электронный выглядит как однородное стекло (рис. 1а). Однако, при большом увеличении (участок выделен рамочкой) видно, что данное стекло является неоднородным (рис. 16): наблюдаются светлые и темные участки, которые отличаются по химическому составу.

шшИЛ ' | ■ •>•> v' „П. A,, v- ■ . * , : " щ WfflFM J - * х* Jt'lkJ Л f да ' • j тщ%

ШВтш1аШШШЯк 11А .,"

Рис. 1. Оптическое (а) и электронно-микроскопическое (б) изображения образца S18-16/37. Оптически однородное базальтовое стекло (участок, выделенный прямоугольной рамкой) под электронным микроскопом проявляет микронеоднородную структуру.

Методом энергодисперсионного микрорентгеноспектрального анализа были определены составы участков неоднородностей в базальтовых стеклах. По результатам анализов были построены диаграммы распределения породообразующих окислов от содержания магния (рис. 2). Известно, что содержание магния является показателем степени дифференциации базальтового расплава [Christie et al., 1986]. На диаграммах, построенных для базальтов САХ и ВТП, отчетливо прослеживается две области, которые характеризуют гомогенные неизмененные и микрогетерогенные стекла (рис. 2а, б). Определить химический состав разных зон микрогетерогенного стекла в этих базальтах не представляется возможным из-за их малого субмикронного размера. В океанических базальтах района тройного сочленения Буве удалось определить химический состав светлых и темных зон микрогетерогенного стекла. Было показано, что состав гомогенного неизмененного стекла является промежуточным между составом этих двух зон неоднородного стекла (рис. 2в).

$ № <п 4У 5. $1 1 215 >1 ь

4 о $ !й м Гб МдО "з 4 « в 5в Г: 1'4 МЕО 4 * Ч |'ч 13 14 Мво

2\ 1й 8 и -------- --- «ь, о-, .-А % " о. / 2 ~ I Л.* г ^ „"-„"....."'«в-. ......4? -ч» - 0 '■«ЙТ'*"'

4 ¿--.-а-----V» " Г: м^о "з 4 Ь 8 К> 12 N МцО 4 & 5 10 12 и МцО

«Л М- 5 4- Я'з I- 21 3> 4 II .....

» л ^ * ¡а 52 )4 <.ь :* М¿0 * к го и и 1» Мво Що

г.» о И« -ТТ....... 4< й " '.♦у*

10 « 1(1 12 Й 1* Мго г * & « ю а: и к» 15 Мвй г а 5. ю и ч ¡% що

«г 4*- ."V у V I- ____ /'"«-X УУ 5 \ __

1 ЩО1, * ,Ь < "6 1 t МрО

105 1+ П1-^ * (г 4 & 1

"" 3 чМго6 * * : 4 4 в,

Рис. 2. Поля распределения породообразующих окислов (вес. %) по отношению к для базальтовых стекол САХ (а), ВТП (б) и района тройного сочленения Буве (в).

V — микрогетерогенное стекло (светлые участки); О — микрогетерогенное стекло (темные участки); О - гомогенное неизмененное стекло.

В базальтовых стеклах САХ и ВТП наблюдаются процессы тонкой предкристаллизационной дифференциации, которые приводят к образованию микрогетерогенного стекла. На диаграмме 01-Р1-Рх составы микрогетерогенных стекол образуют поля, смещенные в направлении пироксена (рис. За, б). В базальтовых стеклах района тройного сочленения Буве дифференциация выражена более явно и в микрогетерогенном стекле отчетливо выделяются светлые и темные зоны. На диаграмме 01-Р1-Рх поле составов (рис. Зв), соответствующее светлым зонам микрогетерогенного стекла, смещено в сторону пироксена. Поле составов, соответствующее темным зонам, смещено в противоположную сторону в направлении плагиоклаза и, таким образом, состав гомогенного стекла является промежуточным между составами этих двух зон микрогетерогенного стекла. Это предполагает, что микрогетерогенное стекло образовалось путем дифференциации гомогенного стекла. Кристаллиты, а затем кристаллы пироксена (плагиоклаза), вариолитовые образования могут образовываться путем дальнейшего преобразования и упорядочения этих субмикронных областей неоднородности соответствующего состава в переохлажденном базальтовом расплаве или стекле.

01Т

Рис. 3. Составы различных участков стекла для базальтов САХ (а), ВТП (б) и района тройного сочленения Буве (в).

Ф - микрогетерогенное стекло (темные зоны);

® - микрогетерогенное стекло (светлые зоны);

Д — гомогенное неизмененное стекло.

Второе защищаемое положение.

Впервые методом инфракрасной Фурье микроспектрометрии проведено исследование базальтовых стекол и определены особенности ИК спектров отражения кристаллических и некристаллических фаз, существующих в океанических базальтах. Установлено существование двух типов вариолей, которые связаны с присутствием кристаллитов пироксена и плагиоклаза в стеклообразной матрице. ИК спектры этих вариолей представляют собой суперпозицию спектров гомогенного неизмененного стекла и соответствующих кристаллических фаз низкой степени структурного совершенства.

Базальтовые стекла неоднократно были изучены методом ИК спектроскопии [Dixon et al, 1994; Stolper, 1982; Newman et al, 1986]. Однако эти исследования были выполнены с использованием традиционного варианта этого метода, т.е. регистрировали инфракрасные спектры поглощения порошкообразных проб. С учетом того, что базальтовые стекла являются существенно неоднородными объектами, такие исследования не отражали всех структурных особенностей этих стекол. ИК спектры пропускания базальтовых стекол, полученные по традиционной методике изображены на рис. 4. ИК спектры пропускания исследованных базальтов состоят из типичных для силикатных стекол полос поглощения. Эти спектры являются сложной суперпозицией спектров стеклообразной матрицы, областей неоднородностей, кристаллических фаз, существующих в стекле и получить информацию о тонком строении базальтовых стекол из ИК спектров поглощения порошкообразных проб невозможно. В настоящей работе структура природных стекол базальтового состава исследована с использованием локальной ИК Фурье микроспектрометрии.

Рис. 4. ИК спектры пропускания исследованных природных стекол базальтового состава.

1400 1200 1000 SOO «00 Вшповсе ЧИСТО (СМ'1)

Исследование вкрапленников оливина методом ИК спектроскопии отражения показало, что для них характерны полосы ~ 1060, 960 и 910 см"1 (рис. 5). Эти полосы обусловлены валентными колебаниями связей Si-0 в тетраэдрах Si04. Полосы в области 400-700 см"1 обусловлены деформационными колебаниями O-Si-O связей [Farmer, 1974; Hofmeister, 1997; Handke et al., 1984].

ИК спектроскопические исследования включений оливина в природных базальтовых стеклах показало, что инфракрасные спектры отражения оливина можно подразделить на три группы. Первая группа представлена спектрами, в которых все полосы в областях 1050, 950 и 650 см"1 сохранены. Данные спектры характерны для фенокристаллов (рис. 5, спектры 1-3). Для второй группы характерны ИК спектры, в которых наблюдается уменьшение интенсивности полосы отражения в областях 1050 и 650 см"1. Эти спектры зарегистрированы с футляровидных кристаллов оливина (спектры 4, 5). Для третьей группы характерны плохо разрешенные спектры, в которых исчезают полосы в областях 1050 и 650 см"1 и они соответствуют теневым и скелетным (спектры 6, 7) кристаллам оливина.

Для ИК спектров плагиоклазов в базальтовых стеклах характерны полосы в области 900-1200 см"1 ив области 500-700 см"1. Полосы в высокочастотной области обусловлены антисимметричными валентными коле-

6-7- Тенгвые и скелетные кристаллы Ol

Рис. 5. ИК спектры отражения оливинов разной степени структурного совершенства.

баниями связей Si—О—Si(Al), полосы - 645 см"1 и 585 см"1 соответствуют деформационным колебаниям связей 0-Si(Al)-0 [Farmer, 1974; Zhou et al., 1997].

Для инфракрасных спектров пироксена характерны полосы в области 1100 и 950 см'1. Данные полосы обусловлены антисимметричными валентными колебаниями мостиковых связей Si—О—Si. Полосы в области средних частот 500-550 см"1 соответствуют валентным колебаниям немостиковых связей Si-0 [Farmer, 1974; Rydakova et al,. 1983]. Анализ ИК спектров отражения плагиоклазов и пироксенов, наблюдаемых в изученных базальтовых стеклах, показал, что существенного изменения в полосах отражения инфракрасных спектров в зависимости от формы кристалла не наблюдается.

Методом ИК Фурье микроспектрометрии отражения были изучены участки гомогенных и микрогетерогенных стекол. Спектры гомогенных неизмененных стекол характеризуются широкой полосой в области 1000 см'1, характерной для стекол базальтового состава, в которых отсутствуют какие-либо кристаллические фазы (рис. 6, спектр 1). Следует отметить, что эти спектры в целом подобны Ж спектрам пропускания базальтовых стекол, полученных на порошкообразных пробах (максимумам в спектрах отражения соответствуют минимумы в спектрах пропускания).

Рис. 6. ИК спектры отражения участков образца базальтового стекла 218-3. I - неизмененное стекло; 2 - измененное стекло.

Исследования участков микрогетерогенного стекла методом ИК спектроскопии отражения показали, что их спектры отличаются от ИК спектров гомогенного неизмененного стекла: на фоне широкой полосы наблюдается полоса 1080 см"1 и плечо 900 см"1 (рис. 6, спектр 2). На рис. 7 показаны спектр хорошо сформированного кристалла пироксена, присут-

ствующего в исследуемом образце, чистого неизмененного стекла и спектр вариолитовой матрицы стекла. Сопоставление спектров показало, что спектр матрицы является суперпозицией спектров неизмененного стекла и кристаллитов пироксена.

Методом ИК Фурье микроспектрометрии отражения выделены два типа вариолей (рис. 8), которые могут существовать либо отдельно в стекловатой матрице, либо срастаться вместе, в предельном случае образуя вариолитовую матрицу базальта. Спектры вариолей первого типа представляют собой суперпозицию спектров чистого стекла и кристаллитов пироксена, для которых характерны полосы 1050, 900 и 550 см"1 (рис. 8,А). Вариоли второго типа, найденные в базальтах, характеризуются полосами 1150, 1000, 870 и 600 см"1, которые связаны с присутствием кристаллитов плагиоклаза (рис. 8,Б).

Для детального анализа инфракрасных спектров отражения вариолей они были разложены на отдельные линии гауссовской формы с помощью программы для обработки спектроскопических данных PEAKFIT. Было показано, что спектры «плагиоклазовых» вариолей могут быть представлены как суперпозиция пяти линий, а спектры «пироксеновых» вариолей - как суперпозиция четырех линий. В «пироксеновой» вариоли для пироксена характеристической является относительно узкая полоса, которая имеет максимум в области 1060-1090 см'1. Для плагиоклаза в «плагиоклазовой» вариоли характеристической является полоса в области 860-890 см"1. Стекло в обеих вариолях характеризуется полосой около 970-1010 см"1. Анализ соотношения интегральных интенсивностей характеристических полос «кристаллических» фаз и стекла в вариолях позволил предположить, что стекло является основной фазой как в «плагиоклазовых», так и в «пироксеновых» вариолях.

Рис. 8. ИК спектры «пироксеновых» (А) и «плагиоклазовых» (Б) вариолей в природных базальтовых стеклах. Спектры получены на различных образцах океанических базальтов.

Третье защищаемое положение.

Анализ сверхтонких параметров взаимодействия парциальных мессбауэровских спектров показал, что в базальтовых стеклах ионы Ге2+ имеют эффективное координационное число близкое к пяти, а ионы Ре3+ находятся преимущественно в тетраэдрической координации. Показано, что степень окисления увеличивается при увеличении степени кристалличности стекол и отношение Ге3+/]>Те в базальтовых стеклах района тройного сочленения Буве выше, чем в стеклах ВТП и САХ. Установлено, что изменение формы функции распределения квадрупольного расщепления связано с появлением кристаллитов пироксена в стеклообразной матрице. Модель квазинепрерывного распределения параметров сверхтонких взаимодействий наилучшим образом соответствует представлениям о неупорядоченной структуре стекол и позволяет интерпретировать и выявлять тонкие структурные особенности базальтовых стекол.

Важная информация о тонком строении базальтовых стекол, в частности, о структурном и валентном состоянии ионов железа, может быть получена методом мессбауэровской спектроскопии. Однако, в оценке структурного состояния ионов Ре2+ и Ре3+ в стеклах существует большая неопределенность, которая объясняется разным подходом исследователей к интерпретации мессбауэровских спектров. В случае таких неупоря-

доченных систем как стекла более корректным является подход, не связанный с выделением дискретных структурных позиций ионов железа.

Мессбауэровские спектры ядер 57Fe в исследованных стеклах, полученные при комнатной температуре, представляют собой суперпозицию парциальных спектров, соответствующих двух- и трехвалентным ионам железа. Обработка и анализ спектров проводились путем восстановления двух независимых функций распределения квадрупольных смещений (соответствующих ионам Fe3+ и Fe2+), так как именно этот параметр сверхтонкого взаимодействия наиболее чувствителен к локальной неоднородности окружения атомов железа [Русаков и др., 1999а].

Результат восстановления функций распределения р(е) и р(5) в предположении о наличии линейной корреляции между квадрупольным расщеплением е и изомерным сдвигом 5 компонент спектра показан на рис. 9. В процессе обработки мессбауэровских спектров анализировались средние значения сверхтонких параметров, а также ширины Гр(5) и Гр(Е) функций распределения на половине высоты. Сдвиги мессбауэровской линии для ионов Fe2+ во всех образцах лежат в области 0.96-0.98 мм/с между значениями, характерными для тетраэдрических и октаэдрических окружений из атомов кислорода в минералах.

Такое промежуточное значение 5 для стекол встречается довольно часто [Луканин и др., 2002; Русаков, 2000; Русаков и др., 1999а] и свидетельствует о сильном искажении полиэдров ближайшего кислородного окружения ионов Fe2+. Полученные значения химического сдвига позволяют предположить, что Fe2+ в изученных базальтовых стеклах имеет эффективное координационное число близкое к пяти. Значительная ширина функции распределения химического сдвига Fe2+ по сравнению с минералами указывает на то, что размерные и симметрийные параметры кислородных полиэдров двухвалентного железа меняются от позиции к позиции, т.е. для исследованных природных стекол характерна значительная локальная неоднородность позиции Fe2+.

Средние значения изомерного сдвига для иона Fe3+ в исследованных природных стеклах попадают в интервал значений, характерных для тетраэдрической координации Fe3+ как в кристаллических фазах, так и в силикатных стеклах: 0.20-0.32 мм/с [Dyar, 1985; Menil, 1985].

Во всех образцах функции распределения р(5) для каждого из ионов железа имеют ярко выраженный мономодальный характер (рис. 9). Это означает, что в структуре исследуемых стекол наблюдается квазинепрерывное распределение длин связей Fe-O в ближайшей координационной сфере и для каждого из ионов железа имеется доминирующая структурная позиция, характеризующаяся некоторым эффективным координационным числом.

На рис. 10 представлена зависимость среднего значения изомерного сдвига от среднего значения квадрупольного расщепления для ионов двух- и трехвалентного железа. Из рисунка видно, что значения изомерных сдвигов

Рис. 9. Функции распределения сдвига р(5) и квадрупольного смещения р(е) мессбауэровских линий парциальных спектров для Fe3+ и Fe2+ в природных базальтовых стеклах.

1.2

1.0

0.8 о 2 0.6 Fe^ -'о'Л

lu 0.4 ч ф

0.2

Ttr*

0.2

0.4 _0.б 0.8

S, мм/с

Ф-Буве Д-САХ □ -ВТП

1.0 1.2

Рис. 10. Зависимость среднего значения изомерного сдвига (3) от среднего значения квадрупольного расщепления (€) для ионов двух- и трехвалентного железа в базальтовых стеклах.

и квадрупольных расщеплений ионов Ре3+ и Ре2+ для базальтов разных районов образуют два отдельных поля. Степень окисления изученных базальтов лежит в пределах 11-23 %, при этом базальтовые стекла района тройного сочленения Буве являются более окисленными (17-23 %) по сравнению со стеклами Срединно-Атлантического хребта (11-18%) и Восточно-Тихоокеанского поднятия (11-16%) и это вероятно связано с особыми условиями образования данных базальтов (влияние горячей точки [Симонов и др., 1996]).

Была исследована зависимость формы функции распределения квадрупольного расщепления от степени кристалличности природных стекол на примере базальтовых стекол. На рис. 11 приведены дифракто-граммы базальтовых стекол из района тройного сочленения Буве. Дифрактометрические и оптические исследования позволяют оценить степень преобразования стекла: от изотропного стекла с редкими варио-лями через слабо раскристаллизованное стекло с микропорфировыми выделениями и более крупными вариолями к заметно раскристаллизо-ванному стеклу с достаточно крупными фенокристаллами плагиоклаза, пироксена и оливина.

Результат восстановления функции распределения р(5) показан на рисунке 126. Из рисунка видно, что форма функции распределения квадрупольного расщепления для ионов Ре2+ связана со степенью раскристаллизации стекла. В слабораскристал-лизованном образце функция распределения квадрупольного расщепления для двухвалентного железа имеет мономодальный характер. В следующих образцах, в которых появляются заметные количества кристаллической фазы, на функции распределения квадрупольного расщепления появляется и затем увеличивается плечо со стороны более высоких значений квадрупольного расщепления (-1.4 мм/с). Такое значение согласуется с квадрупольным расщеплением Ре2+ в наиболее заселенной ионами железа позиции М1 в авгите, которое лежит в интервале 2.6-2.8 мм/с

Рис. 11. Дифрактограммы исследованных базальтовых стекол из района тройного сочленения Буве.

Рис. 12. Сопоставление результатов моделирования мессбауэровских спектров с использованием различных моделей обработки: а) дублетная модель; и б) функции распределения квадрупольного расщепления p(s) мессбауэровских линий спектра.

[Stevens et al., 2002], и можно предположить, что данное плечо связано с появлением в стеклообразной матрице кристаллитов клинопироксена.

Кроме использованной методики восстановления функций распределения парциальных спектров экспериментальные спектры были аппроксимированы в рамках четырехдублетной модели. На рис. 12 показано сопоставление данных по моделированию мессбауэровских спектров. Из рисунка видно, что значения квадрупольных расщеплений, найденные при обработке спектров набором квадрупольных дублетов укладываются в пределы функций распределений, полученных обработкой спектров методом восстановления функций распределения сверхтонких параметров парциальных спектров по программе DISTRI.

Необходимо отметить, и это очень важно в случае природных стекол, что появление кристаллических железосодержащих фаз в стекле находит отражение в явном изменении формы функции распределения квадрупольного расщепления, тогда как при использовании модели квадрупольных дублетов наблюдаются только изменения в их относительных интенсивностях и структурная интерпретация этих изменений не имеет большого физического смысла.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Исследование природных океанических базальтовых стекол показало, что они обладают существенно неоднородным строением, связанным с существованием вкрапленников (плагиоклазов, оливинов, кли-нопирокснов) разной степени структурного совершенства, кристаллитов, вариолей, а также областей гомогенного и микрогетерогенного стекла на субмикронном уровне.

2. Методом энергодисперсионного анализа в базальтовых стеклах установлено две генерации плагиоклазов: первая представлена крупными фенокристаллами и отвечает Ап7о_9о> вторая представлена скелетными и футляровидными кристаллами плагиоклаза и по составу соответствует Ап50-7о- Для оливинов района тройного сочленения Буве также характерны две генерации, первая из которых представлена крупными фенокристаллами (Ро81-Ро88), а вторая - отвечает скелетным и футляровидным кристаллам (Ро67-Ро80).

3. Исследования методом электронной микроскопии высокого разрешения на субмикронном уровне показали, что в океанических базальтах выделяются области гомогенного неизмененного стекла и области микрогетерогенного стекла. В гомогенных стеклах содержание М§0, которое является показателем степени дифференциации расплава, уменьшается в ряду САХ-ВТП-Буве. Составы этих гомогенных стекол (САХ, ВТП, Буве) образуют закономерно расположенные поля на тройной диаграмме 01-Р1-Рх и согласуются с трендом эволюции толеитовых базальтов на диаграмме АРМ.

4. В базальтовых стеклах САХ и ВТП наблюдаются процессы тонкой предкристаллизационной дифференциации, которые приводят к образованию микрогетерогенного стекла. На диаграмме 01-Р1-Рх составы микрогетерогенных стекол образуют поля, смещенные в направлении пироксена по отношению к составам гомогенных стекол.

5. В базальтовых стеклах района тройного сочленения Буве дифференциация выражена более явно и в микрогетерогенном стекле отчетливо выделяются светлые и темные зоны. На диаграмме 01-Р1-Рх поле составов, соответствующее светлым зонам микрогетерогенного стекла, также как и для микрогетерогенных стекол САХ и ВТП, смещено в сторону пироксена. Поле составов, соответствующее темным зонам, смещено в противоположную сторону в направлении плагиоклаза и, таким образом, состав гомогенного стекла является промежуточным между составами этих двух зон микрогетерогенного стекла.

6. Впервые методом инфракрасной Фурье микроспектрометрии проведено исследование природных базальтовых стекол. Установлено, что ИК спектры отражения гомогенного неизмененного стекла в базальтовых стеклах САХ, ВТП и района тройного сочленения Буве подобны и характерны для алюмосиликатных стекол.

7. Установлено, что в исследованных базальтовых стеклах существует два типа вариолей, которые связаны с присутствием кристаллитов пироксена и плагиоклаза в стеклообразной матрице. ИК спектры отражения этих вариолей представляют собой суперпозицию спектров гомогенного неизмененного стекла и соответствующих кристаллических фаз низкой степени структурного совершенства.

8. Показано, что инфракрасные спектры микрогетерогенного стекла в океанических базальтах соответствуют ИК спектрам «пироксено-вых» и значительно реже «плагиоклазовых» вариолей, что согласуется с результатами электронной микроскопии о смещении составов различных зон микрогетерогенного стекла в сторону пироксена или плагиоклаза.

9. Установлено, что ИК спектры отражения оливинов (фенокри-сталлов, футляровидных и скелетных кристаллов) в базальтовых стеклах отличаются друг от друга по количеству и интенсивности полос, что связано с разной степенью их структурного совершенства.

10. Структурное состояние ионов железа в базальтовых стеклах характеризуется квазинепрерывным распределением длин связей Бе-О в ближайшей анионной координационной сфере. Анализ сверхтонких параметров взаимодействия парциальных мёссбауэровских спектров для Бе3+ и Ре2+ в базальтовых стеклах показал, что ионы Ре21" в стеклообразной матрице имеют эффективное координационное число близкое к пяти, а ионы Бе3+ находятся преимущественно в тетраэдрической координации.

11. Установлена зависимость формы функции распределения квадрупольного расщепления от степени кристалличности природных стекол, что связано с существованием определенной упорядоченности в ближайшем окружении ионов железа в стеклах с высокой степенью кристалличности. Показано, что изменение формы функции распределения квадрупольного расщепления связано с появлением кристаллитов пироксена в стеклообразной матрице.

12. Модель квазинепрерывного распределения параметров сверхтонких взаимодействий хорошо согласуется с представлениями о структуре стекол (модель беспорядочной сетки), и метод восстановления функций распределения позволяет надежно интерпретировать и выявлять структурные особенности природных стекол.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

В журналах перечня ВАК

1. Лебедева С.М., Быков В.Н. Валентное и структурное состояние ионов железа в базальтовых стеклах разной степени кристалличности // Геохимия. 2008. № 5. С. 555-561.

2. Крылова М.А., Лебедева С.М, Быков В.Н, Симонов В.А. Неоднородное строение океанических базальтовых стекол по данным электронной микроскопии и ИК Фурье микроспектрометрии // Литосфера. 2009. № 4. С. 41-50.

Монографии

3. Природные стекла: спектроскопия и структура. Екатеринбург - Миасс: УрО РАН, 2007. 116 с.

В других изданиях

4. Лебедева С.М. Мессбауэровское исследование железосиликатного стекла // Металлогения древних и современных океанов - 97. Процессы рудообразова-ния. Миасс: ИМин Уро РАН, 1997. С. 256-257.

5. Лебедева С.М. Валентно координационное состояние железа в природных базальтовых стеклах // Минералогия Урала. Материалы Ill-го регионального совещания. Том 1. Миасс: ИМин Уро РАН, 1998. С. 168-170.

6. Лебедева С.М., Быков В.Н., Кориневский В.Г. Исследование чанчаритовых стекол методом мессбауэровской спектроскопии // Известия Челябинского научного центра. 1998. Вып. 2. С. 55-58.

7. Vichnevsky S.A., Gilinskaya L.N., Istomin V.E., Pal'chik N.A. and Lebedeva S.M. Impact glasses and tektites of ZH - facies: Some features of the rocks and models of their origin. // 4th ESF - IMPACT Workshop «Meteoritic impacts in Pre-Cambrian shields», Lappajarvi, Finland, May 24-28,2000.

8. Лебедева C.M., Муфтахов B.A. Степень окисления железа в природных стеклах базальтового состава // Металлогения древних и современных океанов -2001. История месторождений и эволюция рудообразования. Миасс: Геотур, 2001. С. 236-240.

9. Лебедева С.М., Симонов В.А., Быков В.Н., Кабанова Л.Я. Степень окисления железа и фугитивность кислорода в базальтовых стеклах района тройного сочленения Буве // Уральский минералогический сборник № 11. Миасс: ИМин Уро РАН, 2001. С. 270-281.

10. Еремяшев В.Е., Зайков В.В., Лебедева С.М. Фульгуритовые стекла Аркаима (Южный Урал) // Некристаллическое состояние твердого минерального вещества. Сыктывкар. Геопринт, 2001. С. 162.

11. Лебедева С.М., Вишневский, Еремяшев В.Е., Быков В.Н. Исследование текти-тов и жеманшанитов методом мессбауровской спектроскопии // Некристаллическое состояние твердого минерального вещества. Сыктывкар. Геопринт, 2001. С. 169-171.

12. Еремяшев В.Е., Зайков В.В., Лебедева С.М. Изоморфизм ионов железа в фульгуритах из Аркаима // Златоуст, Вестник ЗФ ЮУрГУ, 2001.

13. Вишневский С.А., Гилинская Л.Н., Лебедева СМ., Пальчик H.A., Поспелова Л.Н. Флюидальные тонкополосчатые импактные стекла в зювитах некоторых аст-роблем (и среди некоторых тектитов): аккреционно-смесительная модель образования во взрывном облаке крупных и^пактных событий // Уральский минералогический сборник № 12. Миасс: ИМин УрО РАН, 2002. С. 234-279.

14. Лебедева С.М., Еремяшев В.Е.., Быков В.Н. Исследование природных базальтовых стекол методом мессбауэровской спектроскопии // Материалы ежегодного семинара по экспериментальной минералогии, петрологии и геохимии (ЕСЭМПГ). Тезисы докладов. 2003. С. 38-39.

15.Лебедева С.М., Вишневский С.А., Быков В.Н. Состав и структура импактных стекол // Материалы ежегодного семинара по экспериментальной минералогии, петрологии и геохимии (ЕСЭМПГ). Тезисы докладов. 2004. С. 42-43.

16. Лебедева С.М., Быков В.Н., Миронов А.Б. Мессбауэровская спектроскопия природных стекол // IX International conference «Mössbauer spectroscopy and its applications», 2004. C. 160.

17. Lebedeva S.M., Bykov V.N., Mironov A.B. Infrared and Mössbauer spectroscopy of natural glasses // Mitt. Österr. Miner. Ges. 149 (2004). P. 59.

18. Еремяшев B.E., Лебедева C.M., Кабанова Л.Я., Рыбаков В.Н., Быков В.Н. Особенности структуры природных стекол базальтового состава по данным колебательной, инфракрасной и мессбауэровской спектроскопии // Уральский минералогический сборник № 13. Научное издание. Миасс: ИМин УрО РАН, 2005. С. 274-281.

19. Еремяшев В.Е., Лебедева СМ., Рыбаков В.Н., Кабанова Л.Я. Спектроскопия и структура природных стекол базальтового состава // Материалы V Российского совещания по экспериментальной минералогии. Тезисы докладов. 2005. С. 47-49.

20. Лебедева С.М., Быков В.Н. Мессбауэровская спектроскопия природных стекол: моделирование методом восстановления функций распределения сверхтонких параметров парциальных спектров // Материалы V Российского совещания по экспериментальной минералогии. Тезисы докладов. 2005. С. 68-70.

21. Лебедева С.М., Быков В.Н. Состояние атомов железа в природных силикатных стеклах (по данным мессбауэровской спектроскопии) // Материалы Международной научной конференции «Спектроскопия, рентгенография и кристаллохимия минералов». Казань: Издательство «Плутон», 2005. С. 129-131.

22. Лебедева С.М., Быков В.Н., Еремяшев В.Е. Локальная ИК Фурье спектроскопия природных стекол базальтового состава // Материалы международной научной конференции «Спектроскопия и кристаллохимия минералов». Екатеринбург: Институт геологии и геохимии УрО РАН, 2007. С. 61-62.

23. Лебедева С.М., Быков В.Н., Кабанова Л.Я. Особенности структурно-химического состояния ионов железа в природных базальтах различной степени кристалличности // Уральский минералогический сборник № 14. Научное издание. Миасс: ИМин УрО РАН, 2007. С. 236-248.

24. Еремяшев В.Е., Лебедева С.М., Муфтахов В.А., Быков В.Н. Особенности строения, структуры и процессов образования природных стекол, 2007. 103 с. Деп. в ВИНИТИ 28.09.07. 925-В2007.

25. Лебедева С.М., Быков В.Н. Мессбауэровские исследования валентного и структурного состояний ионов железа в природных базальтовых стеклах разной степени кристалличности // Материалы ежегодного семинара по экспериментальной минералогии, петрологии и геохимии (ЕСЭМПГ). Тезисы докладов. 2007. С. 48.

26. Лебедева СМ., Быков В.Н., Еремяшев В.Е. Особенности ИК Фурье спектроскопии природных стекол базальтового состава. // Материалы ежегодного семинара по экспериментальной минералогии, петрологии и геохимии (ЕСЭМПГ)- Тезисы докладов. 2007. С. 49.

27. Лебедева СМ., Быков В.Н. Особенности структурно-химического состояния ионов железа в природных базальтовых стеклах разной степени кристалличности // Кристаллохимия и рентгенография минералов - 2007. Миасс: УрО РАН,

2007. С. 260-262.

28. Крылова М. А., Лебедева СМ., Симонов В.А., Быков ВН. Исследование природных базальтовых стекол методом ИК Фурье спектроскопии // Рудогенез. Сборник научных статей. Материалы международной конференции. УрО РАН,

2008. С. 163-165.

29. Крылова М.А., Лебедева СМ., Симонов В.А., Быков В.Н. Предкристаллизаци-онная дифференциация океанических базальтовых расплавов // Тезисы докла-

дов Четвертой Сибирской международной конференции молодых ученых по наукам о Земле. Новосибирск: ИГМ СО РАН, 2008. С. 156-158.

30. Крылова М.А., Лебедева С.М., Быков В.Н. ИК спектроскопия пропускания базальтовых стекол в «водной» области // Материалы Всероссийской молодежной научной конференции «Минералы, строение, свойства, методы исследования». Миасс: УрО РАН, 2009. С. 199-200.

31. Лебедева С.М., Быков В.Н. Особенности структуры океанических базальтовых стекол по данным растровой электронной микроскопии, ИК Фурье микроспектрометрии и мессбауэровской спектроскопии // Материалы ежегодного семинара по экспериментальной минералогии, петрологии и геохимии (ЕСЭМПГ). Тезисы докладов. 2009. С. 54.

Подписано в печать 26.10.2009. Формат 60x84'/16. Бумага офсетная. Гарнитура Тайме. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1.6. Тираж 100 экз.

Отпечатано в Информационно-издательской группе Ильменского государственного заповедника им. В. И. Ленина

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Лебедева, Светлана Михайловна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СТЕКЛООБРАЗНОЕ СОСТОЯНИЕ ВЕЩЕСТВА И

ОКЕАНИЧЕСКИЕ БАЗАЛЬТОВЫЕ СТЕКЛА

1.1. Стеклообразное состояние вещества

1.2. Классификация природных стекол

1.3. Стекла океанических базальтов

1.3.1. Классификация и химический состав океанических базальтов

1.3.2. Вкрапленники и формы микролитов в базальтах

1.3.3. Микроструктуры базальтов

1.3.4. Происхождение базальтов

ГЛАВА 2. АППАРАТУРА И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ

ГЛАВА 3. СТРУКТУРНО-ТЕКСТУРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПРИРОДНЫХ СТЕКОЛ БАЗАЛЬТОВОГО СОСТАВА

3.1. Океанические базальты Восточно-Тихоокеанского поднятия

3.2. Океанические базальты Срединно-Атлантического хребта

3.3. Океанические базальты района тройного сочленения Буве

3.4. Формы кристаллов в базальтовых стеклах и механизм их образования

3.5. Выводы

ГЛАВА 4. МОРФОЛОГИЯ И ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ОКЕАНИЧЕСКИХ БАЗАЛЬТОВЫХ СТЕКОЛ: ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОМ РАСТРОВОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ МИКРОСКОПИИ

4.1. Океанические базальты Восточно—Тихоокеанского поднятия

4.2. Океанические базальты Срединно-Атлантического хребта

4.3. Океанические базальты района тройного сочленения Буве

4.4. Сравнительный анализ базальтовых стекол различных провинций

4.5. Выводы

ГЛАВА 5. ИК ФУРЬЕ МИКРОСПЕКТРОМЕТРИЯ БАЗАЛЬТОВЫХ СТЕКОЛ

5. 1. ИК Фурье спектроскопия природных базальтовых стекол

5.1.1. ИК Фурье микроспектрометрия кристаллических фаз в базальтовых стеклах

5.1.2. ИК Фурье микроспектрометрия некристаллических фаз в базальтовых стеклах

5.2. Выводы

ГЛАВА 6. МЕССБАУЭРОВСКАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ ПРИРОДНЫХ СТЕКОЛ БАЗАЛЬТОВОГО СОСТАВА

6.1. Мессбауэровская спектроскопия силикатных стекол

6.2. Валентное и структурное состояние ионов железа в океанических базальтовых стеклах по данным мессбауэровской спектроскопии

6.3. Зависимость формы функции распределения квадрупольного расщепления от степени кристалличности природных стекол

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Состав, структура и спектроскопия океанических базальтовых стекол"

Актуальность темы.

Природные стекла являются наиболее важными объектами, представляющими некристаллическое твердое вещество литосферы, и их исследование имеет большое значение для понимания закономерностей образования и эволюции минерального вещества Земли [Юшкин, 2001]. В основном стекла образуются при относительно быстром охлаждении расплавов разной генетической природы (магмы, импактные расплавы т. д.). Базальтовые стекла образуются при подводном излиянии базальтовой магмы в условиях быстрого охлаждения при контакте с водой, и, как правило, существуют в виде корочек закалки подушечных лав. Отсутствие дальнего порядка в структуре стекол приводит к тому, что многие экспериментальные и теоретические методы исследования минерального вещества, развитые в первую очередь для кристаллов, не в полной мере применимы для исследования стекол.

Стекла являются термодинамически неустойчивой переохлажденной жидкостью, находящейся в метастабильном состоянии, и для них характерна постепенная перестройка структуры, связанная с процессами самопроизвольной кристаллизации. Этот процесс имеет большое значение особенно для случая природных стекол, которые, как правило, представляют собой гетерогенные объекты и в которых всегда присутствуют кристаллические фазы, образованные по тому или иному механизму. Природные стекла несут информацию о химизме расплавов, их термической истории и полнота этой информации увеличивается при их совместном изучении с сосуществующими кристаллическими фазами.

Цель и задачи работы.

Цель - выявление особенностей состава и структуры, а также спектроскопических особенностей океанических базальтовых стекол из различных районов Мирового океана: Срединно-Атлантичсского хребта, Восточно-Тихоокеанского поднятия и района тройного сочленения Бувс.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

2. Исследование микроструктурных особенностей и химического состава базальтовых стекол хметодом растровой электронной микроскопии с энергодисперсионным анализом.

3. Изучение микронеоднородного строения базальтовых стекол методом ИК Фурье микроспсктроскопии.

Материал и методы исследования.

Объектами исследования в работе являются образцы природных стекол океанических базальтов, предоставленные д.г.-м.н. В.А. Симоновым (Объединенный институт геологии, геохимии и минералогии СО РАН, г. Новосибирск) и к.г.-м.н. Б.Н. Батуевым (Полярная морская геологоразведочная экспедиция, г. Санкт-Петербург).

Для решения поставленных задач в работе использовался комплекс современных физических методов исследования вещества и программные средства обработки полученных данных. Все аналитические исследования выполнены в ЦКП по исследованию минерального вещества в институте минералогии УрО РАН. Петрографические исследования природных стекол были выполнены с помощью оптического микроскопа AxioLab, который оснащен современной цифровой фотокамерой. Составы магматических стекол и сосуществующих включений были определены на растровом электронном микроскопе РЭММА-202М (аналитик Котляров В.А.). Исследование особенностей структуры океанических базальтов было проведено методом инфракрасной спектроскопии с Фурье-преобразованием на ИК спектрометре NEXUS-870 с микроскопом Continuum.

Фазовый рентгеноструктурный анализ проводился на дифракгометре ДРОН-2. (аналитик Рябухина Т.М.), измерения мессбауэровских спектров выполнялись при комнатной температуре с помощью спектрометра МС-2201 с источником излучения Со в матрице Сг в режиме постоянных ускорений (аналитики Ыикандрова Н.К., Миронов А.Б.).

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Природные океанические базальтовые стекла обладают существенно неоднородным строением, связанным с существованием вкрапленников (оливин, плагиоклаз, пироксен) разной степени структурного совершенства, кристаллитов, а также областей гомогенного и микрогетерогенного на субмикронном уровне стекла. Установлены особенности строения и химического состава присутствующих кристаллических и скрытокристаллических фаз, а также гомогенного и микроге-терогенпого стекла, образование которого связано с процессами предкристалли-зационной дифференциации в переохлажденном базальтовом расплаве.

2. Впервые методом инфракрасной Фурье микроспектромеггрии проведено исследование базальтовых стекол и определены особенности ИК спектров отражения кристаллических и некристаллических фаз, существующих в океанических базальтах. Установлено существование двух типов вариолей, которые связаны с присутствием кристаллитов пироксена и плагиоклаза в стеклообразной матрице. ИК спектры этих вариолей представляют собой суперпозицию спектров гомогенного неизмененного стекла и соответствующих кристаллических фаз низкой степени структурного совершенства.

3. Анализ сверхтонких параметров взаимодействия парциальных мессбауэровских спектров показал, что в базальтовых стеклах ионы

Fc2+ имеют эффективное координационное число близкое к пяти, а ионы Fe3+ находятся преимущественно в тстраэдрической координации. Показано, что степень окисления увеличивается при увеличении степени кристалличности стекол и отношение Fe /£Fe в базальтовых стеклах района тройного сочленения Буве выше, чем в стеклах ВТП и САХ. Установлено, что изменение формы функции распределения квадрупольного расщепления связано с появлением кристаллитов пироксена в стеклообразной матрице. Модель квазинепрерывного распределения параметров сверхтонких взаимодействий наилучшим образом соответствует представлениям о неупорядоченной структуре стекол и позволяет интерпретировать и выявлять тонкие структурные особенности базальтовых стекол.

Научная новизна.

1. Впервые методом локальной ИК Фурье спектроскопии проведено исследование природных базальтовых стекол.

2. Показано, что в базальтовых стеклах существует два типа вариолей, которые связаны с присутствием кристаллитов пироксена и плагиоклаза в стеклообразной матрице и установлены их характеристические спектры.

5. Проведен анализ сверхтонких параметров взаимодействия парциальных мёссбауэровских спектров для Бе-^ и Бе?4" в океанических базальтовых стеклах. Впервые показано, что изменение формы функции распределения квадрупольного расщепления обусловлено существованием определенной упорядоченности в ближайшем окружении ионов железа, связанной с появлением кристаллитов пироксена в стеклообразной матрице.

Практическая значимость.

Предложенный подход к базальтовым стеклам как существенно неоднородным объектам позволяет изучить тонкие особенности строения океанических базальтов, что необходимо для разработки моделей генезиса и эволюции базальтовых магм. В работе обоснована необходимость использования локальных физических методов исследования базальтовых стекол. Полученные результаты о валентном и структурном состоянии ионов железа имеют большое значение для оценки окислительно-восстановительных условий, количественного определения фугитив-ности кислорода и РТ — параметров образования океанических базальтов. Данные о структуре и процессах кристаллизации базальтовых расплавов могут быть использованы при оптимизации методов получения базальтовых стеклообразных волокон, широко используемых в строительной промышленности.

Работы по инфракрасной и мессбауэровской спектроскопии базальтовых стекол выполнялись в рамках проектов Минобразования РНП 2.1.1.1840 и РНП 2.1.1/5441, Программы «Университеты России» и внедрены в образовательный процесс на геологическом факультете Южно-Уральского государственного университета (курс лекций «Методы минералогических исследований», курсовые, лабораторные и дипломные работы студентов).

Данная работа была поддержана грантами: «Спектроскопия и структура природных стекол разного генезиса» (проект № 04-05-96070, Российский фонд фундаментальных исследований), «Мёссбауэровская спектроскопия природных стекол разного генезиса: моделирование методом восстановления функций распределений сверхтонких параметров парциальных спектров» (проект № 07-0596031, Российский фонд фундаментальных исследований), «Мёссбауэровская спектроскопия природных стекол» (проект № Ур.09.01.447, Программа «Университеты России»), «Физико-химические исследования силикатных расплавов, растворов и стекол как моделей мииералообразующих систем» (Программа фундаментальных исследований ОНЗ РАН).

Апробация работы.

Материалы диссертационной работы докладывались Ежегодном семинаре по экспериментальной минералогии, петрологии и геохимии (г. Москва, 2003, 2004, 2007 гг.), IX Международной конференция «Мёссбауэровская спектроскопия и её применение» (г. Екатеринбург, 2004 г.). Международной научной конференции «Спектроскопия, рентгенография и кристаллохимия минералов» (г. Казань, 2005 г.), на XV Российском совещании по экспериментальной минералогии (г. Сыктывкар, 2005 г.), Международной научной конференции «Спектроскопия и кристаллохимия минералов 2007» (г. Екатеринбург, 2007 г.), XVI Международном совещании «Кристаллохимия и рентгенография минералов» (г. Миасс, 2007 г.), Международной конференции «Рудогенез» (г. Миасс, 2008 г.), IV Сибирской международной конференции молодых ученых по наукам о Земле (г. Новосибирск, 2008 г.).

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 31 работа, в том числе 6 статей и 1 монография.

Объем и структура диссертации.

Диссертационная работа содержит введение, 6 глав, выводы и список цитируемой литературы, состоящей из 179 наименований. В процессе подготовки диссертационной работы было получено 480 фотографий шлифов, 189 электронно-микроскопических фотографий, зарегистрировано 1015 инфракрасных спектров отражения, 37 мессбауэровских спектра, выполнено 537 микрозондовых анализов. Работа изложена на 219 страницах печатного текста, включая 165 рисунков, 26 таблиц и состоит из следующих разделов:

Заключение Диссертация по теме "Минералогия, кристаллография", Лебедева, Светлана Михайловна

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Исследование природных океанических базальтовых стекол показало, что они обладают существенно неоднородным строением, связанным с существованием вкрапленников (плагиоклазов, оливинов, клинопирокснов) разной степени структурного совершенства, кристаллитов, вариолей, а также областей гомогенного и микрогетерогенного стекла на субмикронном уровне.

2. Методом энергодисперсионного анализа в базальтовых стеклах установлено две генерации плагиоклазов: первая представлена крупными фенокристаллами и отвечает Ап70.9о, вторая представлена скелетными и футляровидными кристаллами плагиоклаза и по составу соответствует Ап507о- Для оливинов района тройного сочленения Буве также характерны две генерации, первая из которых представлена крупными фенокристаллами (Fogj—Fogg), а вторая - отвечает скелетным и футляровидным кристаллам (Fo67-Fogo)

3. Исследования методом электронной микроскопии высокого разрешения на субмикронном уровне показали, что в океанических базальтах выделяются области гомогенного неизмененного стекла и области микрогетерогенного стекла. В гомогенных стеклах содержание MgO, которое является показателем степени дифференциации расплава, уменьшается в ряду САХ—ВТП-Бувс. Составы этих гомогенных стекол (САХ, ВТП, Буве) образуют закономерно расположенные поля на тройной диаграмме 01—Р1—Рх и согласуются с трендом эволюции толеитовых базальтов на диаграмме AFM.

4. В базальтовых стеклах САХ и ВТП наблюдаются процессы тонкой прсдкристаллизационной дифференциации, которые приводят к образованию микрогетерогенного стекла. На диаграмме 01-Р1-Рх составы микрогстерогенных стекол образуют поля, смещенные в направлении пироксена по отношению к составам гомогенных стекол.

5. В базальтовых стеклах района ¡ройного сочленения Буве дифференциация выражена более явно и в микрогетерогенном стекле отчетливо выделяются светлые и темные зоны. На диаграмме 01—Р1-Рх поле составов, соответствующее светлым зонам микрогетерогенного стекла, также как и для микрогетерогенных стекол САХ и ВТП, смещено в сторону пироксена. Поле составов, соответствующее темным зонам, смещено в противоположную сторону в направлении плагиоклаза и, таким образом, состав гомогенного стекла является промежуточным между составами этих двух зон микрогстерогенного стекла.

6. Впервые методом инфракрасной Фурье микроспектрометрии проведено исследование природных базальтовых сгекол. Установлено, что ИК спектры отражения гомогенного неизмененного стекла в базальтовых стеклах САХ, ВТП и района тройного сочленения Буве подобны и характерны для алюмосиликатных стекол.

8. Показано, что инфракрасные спектры микрогетерогенного стекла в океанических базальтах соответствуют ИК спектрам «пироксеновых» и значительно реже «плагиоклазовых» вариолей, что согласуется с результатами электронной микроскопии о смещении составов различных зон микрогетерогенного стекла в сторону пироксена или плагиоклаза.

9. Установлено, что ИК спектры отражения оливинов (фенокристаллов, фу гляровидных и скелетных кристаллов) в базальтовых стеклах отличаются друг от друга по количеству и интенсивности полос, что связано с разной степенью их структурного совершенства.

10. Структурное состояние ионов железа в базальтовых стеклах характеризуется квазинепрерывным распределением длин связей Ре-О в ближайшей анионной координационной сфере. Анализ сверхтонких параметров взаимодействия парциальных мёссбауэровских спектров для Ре3+ и Ре2+ в базальтовых стеклах показал, что ионы Ре в стеклообразной матрице имеют эффективное координационное число близкое к пяти, а ионы Ре~,+ находятся преимущественно в тетраздрической координации.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Лебедева, Светлана Михайловна, Екатеринбург

1. Аблесимов Н.Е., Цюрупа А.Г, Липатов В.Г. Фазовые и элементные отношения при образовании фульгурита по базальту // Доклады АН СССР. 1986. Т. 290. № 6. С. 1454-1457.

2. Алейников Ф.К., Паулавичус Р.Б., Парфенов В.Н. Применение ультратонких срезов для прямого электронномикроскопического исследования тонкой структуры и процессов кристаллизации стекла // Стеклообразное состояние. М.-Л.: Наука. 1965. С. 398-400.

3. Андреев И.С., Аверьянов В.И. Структурные исследования натриевосиликатных стекол в области мета стабильной ликвации // Стеклообразное состояние. М.-Л.: Наука. 1965. С. 94-97.

4. Андреев И.С., Порай-Кошиц Е.А. Химически неоднородное строение натриевоборосиликатных стекол // Докл. АН СССР. 1958. Т. 118. № 4. С. 735-737.

5. Анфилогов В.Н., Быков В.Н., Осипов A.A. Силикатные расплавы // М: Наука. 2005. 357 с.

6. Атлас структур глубоководных лав Тихого океана. М: Наука. 1980.142 с. 7. Барабанов В.Ф., Гончаров Г.Н., Зорина М.Л. и др. Современныефизические методы в геохимии. Л.: Изд-во Ленинградского ун-та. 1990. 391 с.

7. Батанова A.M., Плюснина И.И., Фельдман В.И., Иванова O.A. Оптические и рентгеновские исследования синтетических плагиоклазов // Вестник Московского университета, сер. геол. 1973. №6. С. 36—37.

8. Батанова A.M., Плюснина И.И., Фельдман В.И., Иванова O.A. Оптические и рентгеновские исследования синтетических плагиоклазов // Вестник Московского Университета. 1973. № 2. С. 30—39.

9. Белов Н.В. Строение стекла в свете кристаллохимии силикатов // Стеклообразное состояние. М.; Л.: Изд-во АН СССР. 1960.С. 91-98.

10. П. Борисов A.A., Кадик A.A., Луканин O.A. Влияние давления на соотношение3+ 7-»

11. Fe /Fe и структурное положение железа в базальтовом расплаве // Геохимия. 1985. № 10. С. 1395-1405.

12. Борисов A.A., Шапкии А.И. Новое эмпирическое уравнение зависимости отношения Fe3+/Fe2* в природных расплавах от их состава, летучести кислорода и температуры // Геохимия. 1989. № 6. С. 892-898.

13. Боуэн Н. Д. Эволюция изверженных пород. ОНТИ. 1934.

14. Бычков A.M., Борисов A.A., Храмов Д.А. и др. Изменение валентного и структурного состояния ионов железа при плавлении бариевого ферроакерманита Ba2FeSi207 // Докл. AFI СССР. 1992. Т. 322. № 3. С. 525530.

15. Бычков A.M., Борисов A.A., Храмов Д.А., Урусов B.C. Изменение ближайшего окружения атомов железа при плавлении минералов (обзор) // Геохимия. 1993. № 1. С. 3-27.

16. Валеттков H.H., Порай-Кошиц Е.А. Физико-химические свойства системы Na20-Pb0-Si02 // Строение стекла, M.-JL: Изд. АН СССР. 1949. С. 147-155.

17. Вальтер A.A., Романов В.П. Особенности состояния атомов железа в импактных стеклах (по данным ЯГР-спектроскопии) // Докл. АН УССР. Сер. Б. 1978. № 7. С. 579-583.

18. Варшал Б.Г. К вопросу о структурной модели силикатных стеклообразутощих расплавов и стекол // Физ. и хим. стекла. 1993. Т. 19. № 1. С. 3-13.

19. Гаскелл Ф.Х. Структура простых стекол. Беспорядок или порядок дебаты продолжаются // Физ. и хим. стекла. 1998. Т. 24. № 3. С. 266-277.

20. Гендлер Г.С., Флоренский П.В., Кузьмин Р.Н. Состояние ионов железа как показатель условий образования тектитов-иргизитов // Астрономический всстник. 1977. Т. XI. № З.С. 179-185.

21. Геология океана. Осадкообразование и магматизм океана. М: Наука. 1979. 416 с.

22. Дмитриев JI. В., Шараськин А. Я., Гаранин А. В. Основные черты магматизма дна океана //В кн.: проблемы петрологии. М. 1976. С. 173-189.

23. Дмитриев JI.B. Геохимия и петрология коренных пород срединных океанических хребтов // Автореф. докт. дис. М. 1973а.

24. Дмитриев J1.B. Петрология и геохимия ультрабазитов срединных океанических хребтов // В кн.: Проблемы гипербазитов складчатых областей. Новосибирск. 19736. С. 101—111.

25. Дмитриев J1.B., Соболев A.B., Сущевская Н.М. Условия формирования первичного расплава океанских толеитов и вариации его состава // Геохимия. 1979. № 12. С. 163-170.

26. Дэли P.O. Изверженные породы и глубины Земли. Гл. ред. геол.-разв. и геодез. лит. 1936.

27. Йодер Г.С., Тилли К.Э. Происхождение базальтовых магм // М., Мир. 1965.

28. Кадик A.A. Луканин O.A., Лапин И.В. Физико-химические условия эволюции базальтовых магм в приповерхностных очагах. М.: Наука. 1990. 346 с.

29. Канн Дж.Р. Вариации содержания главных химических элементов в базальтах дна океана // В кн.: Петрология изверженных и метаморфических пород дна океана. М., Мир. 1973.

30. Кашинцев ГЛ., Рудник Г.Б. Новые данные о базальтах Восточно-Индоокеанского хребта // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1975. № 6.

31. Кашинцев ГЛ., Рудник Г.Б. Новые данные о базальтах Восточно-Индоокеанского хребта // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1975. № 6.

32. Коротаева H.H., Полосин A.B., Малышева Т.В. Валентно-координационное состояние ионов Fe в тектитах и импактитах // Геохимия. 1985. №6. С. 899903.

33. Кузнецов Ю.А. Происхождение магматических пород // Труды Первого всесоюзного петрографического совещания. Изд-во АН СССР. 1955.

34. Лапин Б.Н. Атлас структур кембрийских вулканогенных пород Салаира. Новосибирск. Наука. 1988.153 с.

35. Лапин Б.Н., Фролова Т.И. Атлас структур базальтов Мирового океана. Новосибирск. Наука. 1992. 258 с.

36. Лебедев A.A. О полиморфизме и отжиге стекол // Тр. ГОИ. 1921. Т. 2. № 10. С. 1-20.

37. Луканин O.A., Русаков B.C., Котельникова A.A., Кадик A.A. Валентное и структурное состояние атомов железа в базальтовых расплавах при давлениях до 5 кбар // Петрология. 2002. Т. 10. №4. С. 339-363.

38. Лысюк А.Ю. Структура и свойства стекол фульгурита // Некристаллическое состояние твердого минерального вещества. Сыктывкар. Геопринт. 2001. С. 163-164.

39. Мазурин О.В. В защиту традиционного подхода к определению термина "стекло" // Физ. и хим. Стекла. 1991. Т. 17. № 3. С. 514-517.

40. Мазурин О.В. Стеклование. Л.: Наука. 1986. 158 с.

41. Мурдмаа И.О., Рудник Г.Б., Скорнякова Н.С. Новый морфологический тип глубоководных излияний базальтовой лавы // Докл. АН СССР. 1973. Т. 208. №5.

42. Мюллер Р.Л. Электропроводность стеклообразных веществ. Л.: Изд ЛГУ. 1968.251 с.

43. Наседкин В.В. Водосодержащие вулканические стекла кислого состава, их генезис и изменения. М. Изд-во АН СССР. 1963. Вып. 96. 158 с.

44. Наседкин В.В. Основные закономерности формирования месторождений водосодержащих стекол и пути их промышленного использования // Перлиты. М.: Наука. 1981. С. 17^12.

45. Немилов С.В. К определению понятия "стеклообразное состояние" // Физ. и хим. Стекла. 1991. Т. 17. № 3. С. 511-514.oi ol

46. Николаев Г.С., Борисов A.A., Арискин A.A. Расчет соотношения Fe /Fe в магматических расплавах: тестирование и дополнительная калибровка эмпирических уравнений для различных петрохимических серий // Геохимия. 1996. №8. С. 713-722.

47. Петелин В. П. Твердые породы из глубоководных желобов юго-западной части Тихого океана // В кн.: Геология дна океанов и морей. Междунар. геол. конгр. ХХП сессия. Докл. сов. геол. М. Изд-во АН СССР. 1964.

48. Плюснина И.И. Инфракрасные спектры минералов // М.: Изд-во МГУ. 1976. 175 с.

49. Порай-Кошиц Е.А. Возможности и результаты рентгеновских методов исследования стеклообразных веществ // Строение стекла. M. — JI. Изд-во All СССР. 1955. С. 30-43.

50. Порай-Кошиц Е.А., Аверьянов В.И. О явлениях первичного и вторичного расслаивания в стеклах // Ликвационные явления в стеклах. Л.: Наука. 1969. С. 26-30.

51. Природные стекла индикаторы геологических процессов. М: Наука. 1987. 247 с.

52. Райт А.К. Дифракционные исследования стекол: первые 70 лет // Физ. и хим. стекла. 1998. Т. 24. № 3. С. 218-265.

53. Русаков B.C. Восстановление функций распределения сверхтонких параметров мессбауэровских спектров локально-неоднородных систем // Изв. РАН. Сер. физическая. 1999. Т. 63. №7. С. 1389-1396.

54. Русаков B.C. Мёссбауэровская спектроскопия локально-неоднородных систем. // Алматы: ОПНИ ИЯФ НЯЦ РК, 2000. 431 с.

55. Русаков B.C., Котельникова А.А., Бычков A.M. Мессбауэровские исследования КРеЭЮзОя и стекол его состава // Геохимия. 1999а. № И. С. 1234-1238.

56. Сеткина О.Н. Инфракрасные спектры минералов и их практическое применение // Записки ВМО. 1959. Ч. 88. Вып. 1. С. 39-47.

57. Симонов В.А., Колобов В.Ю. Особенности магматических и гидротермальных систем в районе тройного сочленения срединно-океанических хребтов в Южной Атлантике // Геология и геофизика. 1995. Т.36. №5. С.48—54.

58. Симонов В.А., Колобов В.Ю., Ковязин C.B. Магматические и гидротермальные процессы в различных геодинамических ситуациях

59. Южной Атлантики (тройное сочленение Буве) // Тектонические и геодинамические феномены. М.: Наука. 1997. С. 129-147.

60. Симонов В.А., Колобов В.Ю., Ковязин C.B. Петрохимические особенности базальтовых магм в районе тройного сочленения Буве // Геология и геофизика. 1996. т. 37. № 2. С. 86-96.

61. Симонов В.А., Пейве A.A., Колобов В.Ю., Тикунов Ю.В. Геохимия и геодинамика базитов в районе тройного сочленения Буве // Петрология. 2000. Т. 8. № 1. С. 43-58.

62. Сущевская Н.М., Дмитриев JI.B., Соболев A.B., Петрохимический критерий классификации закалочных стекол океанических толеитов // ДАН СССР. 1983. Т. 268. № 6. С. 1475-1477.

63. Тамман Г. Стеклообразное состояние. M.-JI. ОНТИ. 1935.

64. Тарасов К.В. Проблемы физики стекла. М.: Стройиздат. 1979. 255 с.

65. Тернер Ф., Фсрхуген Дж. Петрология изверженных и метаморфических пород. ИЛ. 1961.

66. Тихонов А.Н. О регуляризации некорректно поставленных задач // ДАН СССР. 1963. Т. 153. № 1. С. 49-52.

67. Тихонов А.Н., Арсенин В.Я. Методы решения некорректных задач. М.: Наука. 1979.

68. Тихонов А.Н., Гончарский A.B., Степанов В.В., Ягола А.Г. Регуляризирующие алгоритмы и априорная информация. М.: Наука. 1983.

69. Флоренский П.В. Метеоритный кратер Жаманшин (Северное Приаралье) и его текгиты и импактиты // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1975. № 10. С. 73-86.

70. Флоренский П.В., Диков Ю.П., Гендлер Г.С. Структурно-химические особенности тектитов как результат их плавления и закалки// Метеоритика. 1978. Вып. 37. С. 152-159.

71. Флоринская В.А. Изучение строения стекла различными физическими методами// Стеклообразное состояние. M.-JL: Наука. 1965. С. 13—22.

72. Фотсль В.О. О микрогетерогенной структуре стекла // Стеклообразное состояние. М.-Л.: Наука. 1965. С. 108-112.

73. Фрих-Хар Д.И. Кристаллизация магматического стекла и некоторые вопросы петрогснезиса. — М.: Наука. 1977. 130 с.

74. Фролова Т.И., Рудник Г.В. Толситовые базальты подвижных зон континентов и океанов и вариации их состава в зависимости от структурной обстановки // Вестн. МГУ. Сер. геол. 1972. № 5.

75. Шарасышн А.Я., Харин Г.С., Дмитриев Л.В. Коренные магматические породы дна Северной Атлантики // Геохимия. 1976. № 6. С. 1160-1166.

76. Шарфман B.C., Кузнецов И.Е., Соболев Р.Н. Структуры магматических пород и их генезис. СПб. Изд-во ВСЕГЕИ. 2005. 396 с.

77. Шишаков И.А. Вопросы структуры силикатных стекол. М.: Изд. АН СССР. 1954. 192 с.

78. Эйтель В. Физическая химия силикатов. — Изд-во Иностранной литературы. 1962. 1056 с.

79. Юшкин Н.П. Твердое некристаллическое вещество литосферы // Материалы международного минералогического семинара. 2001. С. 6-7.

80. Adams J.B., Charette M.D. Effects of maturation on the reflectance of the lunar regolith Apollo 16 a case study // The Moon. 1975. V. 13. P. 293-299.

81. Aumento F. Mid-Atlantic ridge near 45° N // Canadian J. Earth. Sci. 1968 V. 5. P. 1-21.

82. Bell P.M., Mao H.K. Crystal-field effects of iron and titanium in selected grains of Apollo 12, 14, and 15 rocks glasses and line fractions // Proceedings of the Third Lunar Science Conference. 1972. P. 533-545.

83. Bonatti E., Iionnores I. Equatorial Mid-Atlantic ridge. // Earth, and Planet. Sci. Lett. 1970. V. 9. P. 247-256.

84. Bonatti E., Honnores I., Ferrara G. Pcridotite-gabbros-basalt complexfrom the equatorial Mid-Atlantic ridge // Phil. Trans. Roy. Soc. London. 1971. A-268. P. 368-412.

85. Bonatti E., Honnores I., Kits P., Radicati F. Metagabbos from Mid-Atlantic ridge //J. Geol. 1975. V. 83. P. 61-78.

86. Brearly M. Ferric iron in silicate melts in the system Na20-Fe203- Si02 at high pressure // J. Geophysical Research. 1990. V. 95. P. 15703-15716.

87. Bryan W.B. Fe-Mg relationships in sector-zoned submarine basalt plagioclase // Earth and Planet. Sci. Lett. 1974. V. 24. № 2.

88. Bryan W.B. Mineralogical studies of submarine basalts // Carnegie Inst. Asnnu. Rept. Dir. Geophys. Lab. 1971-1972. Repr. 1972.

89. Cann I.R. Petrology of basement rocks from Palmer ridge, Atlantic // Phil. Trans. Roy. Soc. London. 1971. A-268. P. 605-617.

90. Christie D.M., Carmichael I.S.E., Langmuir C.H. Oxidation states of mid-ocean ridge basalt glass // Earth and Planet. Sci. Lett. 1986. V. 79 P. 397^111.

91. Cooney T.F., Sharma S.K. Structures of glasses in the systems Mg2Si04-Fe2Si04, Mg2Si04-CaMgSi04, and Mn2Si04-CaMnSi04 // J. Non-Cryst. Solids. 1990. V. 122. P. 10-32.

92. Corrigan G.U. The crystal morphology of plagioclase feldspar produced during isothermal super cooling and constant rate cooling experiments // Miner. Mag. 1982. V. 46. № 341. P. 433^139.

93. Delano J.W. Apollol 15 green glass: chemistry and possible origin // Proceedings of the Third Lunar Science Conference. 1979. P. 275-300.

94. Dixon J.E., Stolper M.E., Holloway J.R. An experimental study of water and carbon dioxide solubilities in mid-ocean ridge basaltic liquids // J. Petrol. 1994. V. 35. P. 1-87.

95. Dmitriev L.V., Sobolev A.V., Sushchevskaya N.M., Zapunny S.A., Abissal glasses, petrological mapping of the oceanic floor and "Geochemical Leg" // Init. Repts. DSDP. Washington (U.S. Govt. Printing Office). 1985. V. 82. P. 509-518.

96. Donaldson C.H. An experimental investigation of olivine morphology // Contribs. Mineral, and Petrol.1976. V. 69. P. 323-326.

97. Dyar M.D. A review of Mossbauer data on inorganic glasses: the effects of composition on iron valency and coordination // Am. Mineral. 1985. V. 70. P. 304-316.

98. Dyar M.D., Naney M.T., Swenson S.E. Effect of quench methods on Fe3+/Fe2+ ratios: A Mossbauer and wet-chemical study // Amer. Mineral. 1987. V. 72. P. 792-800.

99. Engel A.F., Engel C.G. Chemical characteristics of oceanic basalt and upper mantle//Geol. Soc. Amer. Bull. 1965. V. 76. P. 719-734.

100. Engel A.E.J., Engel C.G. Composition of basalts from the Mid-Atlantic ridge // Science. 1964a. V. 144. P. 1330.

101. Engel A.E.J. Engel C.G. Igneous rocks of the East Pacific Rise // Science. 1964b. V. 146. P. 3643.

102. Engel A.E.J., Engel C.G., Havens R.G. Chemical characteristics of oceanic basalts and upper mantle // Bull. Geol. Soc. Amer. 1965. V. 76. № 7.

103. Farmer V.C., ed., The Infrared Spectra of Minerals. Monograph. № 4, Mineralogical Society (London). 1974. P. 539.

104. Fleet M.E., Herzberg C.T., Henderson G.S. et al. Coordination of Fe, Ga and Ge in high pressure glasses by Mossbauer, Raman and X-ray absorption, and geological implications // Geochim. Cosmochim. Acta. 1984. V. 48. P. 1455— 1466.

105. Frcy F.A., Bryan W.B., Thompson G. Atlantic Ocean floor: geochemistry and petrology of basalts from legs 2 and 3 of the DSDP. // J. Geophys. Res. 1974. V. 79. № 35.

106. Gast P. W. Dispersed element chemistry of oceanic ridge basalts // Phil. Trans. Roy. Soc. London 1971. A-268. P. 467.

107. Hagg G. The vitrous state // J. Chem. Phys. 1935. V. 3. № 1 P. 42^19.

108. Handkc M., Kosinski K., Tarte P. Vibrational spectra and force constant calculations of the isotopic species of MgCaSi04 // J Molec. Sturct. 1984. V. 115. P. 401-404.

109. Hart S.R. K, Rb, Cs, Sr and Ba content and Sr isotope ratios of ocean floor basalts //Phil. Trans. Roy. Soc. London 1971. A-268. P 573-587.

110. Hart S.R., Nalwalk A.I. K, Rb, Cs, Sr relationships in submarine basalt // Geochim. et Cosmochim. Acta. 1970. V. 34. № 2.

111. Hofmeister A.M. Infrared reflectance spectra of fayalite, and absorption data from assorted olivines, including pressure and isotope cffects // Phys Chem

112. Minerals. 1997. V. 24. P. 535-546.

113. Holmes A. The Origin of Igneous Rocks // Geol. Mag. 1932. V. 69. № 822.

114. Kay R., Hubbard N., Gast P. Chemical characteristics and origin of oceanic ridge volcanic rocks // J. Geophys. Res. 1970. V. 75. P. 1585-1613.

115. Kennedy G.C. Equilibrium between volatiles and iron oxides in igneous rocks // Amer. J. Sci. 1948. V. 246. P. 529-549.

116. Kennedy W.Q. Frends of differentiation in basaltic magmas // Amer.Sci. 1933. V. 25. № 147.

117. Kennedy W.Q. Anderson E.M. Crustal layers and the origin of magmas // Bull. Volcanol. 1938. ser. II. V. 16.

118. Kilinc A., Carmichacl I.S.E., Rivers M., Sack R.O. The ferric-ferrous ratio of natural silicate liquids equilibrated in air // Contribs Mineral.and Petrol. 1983. V. 83. P. 136-140.

119. Kress V.C., Carmichael I.S.E. The compressibility of silicate liquids containing Fe203 and the effect of composition, temperature, oxygen fugacity and pressure on their redox states // Contribs Mineral.and Petrol. 1991. V 108. P. 82-92.

120. Kuno H. Differentiation of basaltic magmas // In.: Basalts, N. Y. Intersei. Publ. 1968. V. 2.

121. Kuno H. Petrology of Hakone volcano and adjancent areas, Japan // Bull. Geol. Soc. Amer. 1950. № 9.

122. Kuno H., Yamaseki C., Iida C., Nagashima K. Differentiation of Hawaiian magma // Japan J. Geol. 1957. V. 28. P. 179-218.

123. Kurkiyan C.R. Mossbauer spectroscopy in inorganic glasses // J. Non-Cryst. Solids. 1970. V. 3.P. 157-194.

124. Levy R.A., Lupis C.H.P., Flinn P.A. Mossbauer analysis of the valence and coordination of iron cations in Si02-Na20-Ca0 glasses // Phys. Chem. Glasses. 1976. V. 17. P. 94-103.

125. Lofgren G.E. Experimental studies on the dynamic crystallization of silicate melts // Physics of Magmatic Processes. Princeton Univ. Press. 1980. P. 487551.

126. Мао Н.К., Virgo D., Bell P.M. Analytical and experimental study of iron and titanium on orange glass from Apollo 17 soil sample 74220 // Fourth Lunar Science Conference. 1973. 397 p.

127. McMillan P., Wolf G.H., Рое B.T. Vibrational spectroscopy of silicate liquids and glasses. // Chemical Geology. 992. V. 96. P. 351-366.

128. Melson W.G., Thompson G. Petrology of transform fault zone and adjacent segment//Phil. Trans. Roy. Soc. London. 1971. A-268. P. 423-441.

129. Melson W.G., Thompson G., Van Andel T.IT. Volcanism and metamorphism in the Mid-Atlantic Ridge 22° N latitude // J. Geophys. Res. 1968. V. 73. № 18.

130. Melson W.G., Vallier T.L., Weright T.L. e. a. Chemical diversity of abyssal volcanic glass erupted along Pacific, Atlantic and Indian Ocean sea-floor spreading centers // In: The geophysics of the Pacific Ocean basin and its margin. Washington. 1976.

131. Menil F. Systematic trends of the 3?Fe Mossbauer isomer shifts in (FeOn) and (FeFn) polyhedra // J. Phys. Chem. Solids. 1985. V. 46. № 7. P. 763-789.

132. Miyashiro A., Shido F., Ewing M. Cristallisation and differentiation in abyssal tholeiites and gabbros from mid-oceanic ridges // Earth, and Planet. Sci. Lett. 1970. V. 7 №4.

133. Miyashiro A., Shido F., Ewing M. Divensity and origin of abyssal tholeiite from the Mid-Atlantic Ridge near 24° and 30° north latitude // Contribs. Mineral, and Petrol. 1969. V. 23. № 1.

134. Morey G.W. Properties of glass // N.Y. 1938.

135. Moynihan C.T. Structural relaxation and the glass transition // Rev. Mineral. 1995. V.32. P. 1-20.

136. Muir J.D., Tilley C.E. Basalts from the northern part of the rift Mid-Atlantic Ridge // J. Petrol. 1964. V. 5. № 3.

137. Muir J.D., Tilley C.E. Basalts from the northern part of the rift Mid-Atlantic Ridge // J. Petrol. 1964. V. 5. № 3.

138. Mysen B.O. Redox equilibria and coordination of Fe2"^ and FeJ+ in silicate glasses from 57Fe Mossbauer spectroscopy // J. Non-Cryst. Solids. 1987. V. 95-96. P. 247-254.

139. Mysen B.O. Relations between structure, redox equilibria of iron, and propertiesof magmatic liquids // Physical Chemistry of Magmas. Advances in Physical Geochemistry. V. 9. edited by Perchuk &Kushiro, New York: Springer-Verlag. 1991. P. 41-98.

140. Mysen B.O., Virgo D. Effect of pressure on the structure of iron-bearing silicate melts // Carnegie Inst. Washington. Year Book 82. 1983. P. 321-325.

141. Mysen B.O., Virgo D. Iron-bearing silicate melts: relations between and redox equilibria//Phys. Chem. Minerals. 1985. V. 12. P. 191-200.

142. Mysen B.O., Virgo D. Redox equilibria, structure and melt properties in the system Na20- Al203-Si02-Fe-0 // Carnegie Inst. Wash. Year Book. 1984. V. 82. P. 313-317.

143. Mysen B.O., Virgo D. Redox equilibria, structure and properties of Fe-bearing aluminosilicate melts: Relationships among temperature, composition and oxygen fugacity in the system Na20 A1203 - Si02 - Fe-0 // Am. Mineral. 1989. V. 74. P. 58-76.

144. Mysen B.O., Virgo D., Seifert F.A. Redox equilibria of iron in alkaline earth silicate melts: relationships between melt structure, oxygen fugacity, temperature and properties of iron-bearing silicate liquids // Am. Mineral. 1984. V. 69. P. 834-847.

145. Mysen B.O., Virgo D., Seifert F.A. Relationships between properties and structure of aluminosilicate melts // Am. Mineral. 1985b. V. 70. P. 88-105.

146. Naney M.T., Swanson S.E. Iron redox kinetics in silicate liquids at one atmosphere // Contribs Mineral.and Petrol. 1985.

147. Newman S., Stolper E.M., Epstein S. Measurement of water in rhyolitic glass: Calibration of an infrared spectroscopic technique // Am. Miner. 1986. V. 71. № 11-12. P. 1527-1541.

148. Nicholls G.D., Islam M.R. Geochemical investigation of basalts and association rocks from the ocean floor and their implication // Phil. Trans. Roy. Soc. London 1971. A-268. P. 469-486.

149. Nicholls G.D., Nalwalk A.J., Hays E.E. Nature and composition of rock samples dredgen from Mid-Atlantic Ridge, 22° N 52° N // Mar. Geol. 1964. V. 1. № 4.

150. Nimis P., A clinopyroxenc geobarometer for basaltic systems on crystalstructure modelling // Contrib. Mineral. Petrol., 1995. V. 121. P. 115-125.

151. Nolet D.A., Burns R.G., Flamm S.L., Besancon J.R. Spectra of Fe-Ti silicate glasses: implications to remote sensing of planetary surfaces // Proc. Lunar Planet Sci. Conf. 1979. V. 10. P. 1775-1786.

152. OTlara M.J. Non-primary magmas and dubious mantle plume beneath Island // Nature 1973. V. 243. P. 507-508.

153. Osborn E.F. Role of oxygen pressure in the crystallization and differentiation of basaltic magma // Am. J. Sci. 1959. V. 257. P. 609-647.

154. Pargamin L., Lupis C.H.P., Flinn P.A. Mossbauer analysis of the distribution of iron cations in silicate slags // Metallurgical Transactions. 1972. V. 3. P. 2093— 2105.

155. Poe B.T., McMillan P.F., Angell C.A., Sato R.K. A1 and Si coordination in Si02-AI2O3 glasses and liquids: A study by NMR and IR spectroscopy and MD simulations // Chemical Geology. 992. V. 96. P. 333-349.

156. Porai-Koshitz E.A., Andreev I.S. Low-angle X-ray scattering glasses // Nature. 1958. V. 182. №4631. P. 335-336.

157. Powers H.A. Composition and origin of basaltic magma of the Hawaiian Islands // Geoch. et Cosmochim. Acta. 1955. V. 7. № 1/2.

158. Rudakova S.E., Demyanova L.P., Borukhin B.Ya, Bogoyavlenskaya M.L. An evaluation of the acid resistance silicates from the IR-reflection spectra // AllUnion Scientific-Research Institute of Ceramics. 1983. №. 11. P. 11-12.

159. Rusakov V.S., Chistyakova N.I. Mossbauer Program Complex MSTools // Latin American Conference on Applications of The Mossbauer Effect. LACAME'92. Buenos Aires, Argentina. 1992. №7-3. P. 67.

160. Rusakov V.S., Chistyakova N.I. Mossbauer Program Complex MSTools // Latin American Conference on Applications of The Mossbauer Effect. LACAME'92. Buenos Aires, Argentina. 1992. №7-3. P. 67.

161. Sack R.O., Carmichael I. S.E., Rivers M., Ghiorso M.S. Ferric-ferrous equilibria in natural silicate liquids at 1 Bar // Contribs Mineral.and Petrol. 1980. V. 75. P. 369-376.

162. Salisbury J.W., Hapke B., Eastes J.W. Usefulness of weak bands in mid-infrared remote sensing of particulate planetary surfaces: Jour, of Geophysical Research. 1987. V. 92. P. 702-710.

163. Shido F., Miyashiro A., Ewing M. Compositional variation in pillow-lavas from the Mid-Atlantic Ridge // Mar. Geol. 1974. V. 16. № 4.

164. Sobolev A.V., Dmitriev L.V., Primary melts of tholeiites of occanic rifts (TOR): Evidence from studies of primitive glasses and melt inclusions in minerals // Abstracts, IGC, Washington D.C. 1989. V. 3. P. 147-148.

165. Stolper E.W. Water in Silicate Glasses: An Infrared Spectroscopic Study // Contribution Mineralogy and Petrology. 1982. V. 81. № 1. P. 1-17.

166. Thompson G., Bryan W.B., Frey F.A. Petrology and geochemistry of basalts and related rocks from DSDP Leg 22. Sites 214 and 216, Ninety-East ridge, Indian ocean // Trans. Amer. Geophys. Union. 1973. V. 54. №11.

167. Thornber C.R., Roeder P.L., Foster J.R. The effect of composition of the ferric-ferrous ratio in basaltic liquids at atmospheric pressure // Geochim. et Cosmochim. acta. 1980. V. 44. P. 525-532.

168. Tilley C. E. Some aspects of magmatic evolution // Quart. J. Geol. Soc.l950.V. 106. №421.

169. Virgo D., Mysen B.O. The structural state of iron in oxidized vs. Reduced glasses at 1 atm: 57Fe Mossbauer study // Phys. Chem. Mineral. 1985. V. 12. P. 65-76.

170. Virgo D., Mysen B.O., Danckwerth P.A. Redox equilibria and the anionic structure of Na20 xSi02 Fe - O melts: effect of oxygen fugacity // Carnegie Inst. Wash. Year Book. 1983. V. 82. P. 305-309.

171. Virgo D., Mysen B.O., Danckwerth P.A. Speciation of Fe3+ in 1-atm Na20-Si02-Fe-O melts // Carnegie Inst. Wash. Year Book. 1982. V. 81. P. 349-353.

172. Warren B.E. X-ray diffraction of vitreous silica // Z. Krist. 1933. V. 86. № 56. P. 349-358.

173. Warren B.E. Biscoe J. The structure of silica glass by X-ray diffraction studies // J. Amer. Ceram. Soc. 1938. V. 21. № 1. P. 49-54.

174. Waychunas G.A., Brown G.E., Ponader C.W., Jacson W.E. Evidence from X-ray absorption for network-forming Fe in molten alkali silicates // Nature. 1988. V. 332. №6161. P. 251-253.

175. White W.B. Investigation of phase separation by Raman spectroscopy // J. Non-Cryst. Solids. 1982. V. 49. № 3. P. 321-329.

176. Zachariasen W.N. The atomic arranngement in glass // J. Amer. Chcm. Soc. 1932. V. 54. № 10. P. 3841-3851.

177. Zhou Lingdi, Guo Jiugao, Yang Ninhua, Li Liyun. Solid-state nuclear magnetic resonance and infrared spectroscopy of feldspars. // Science in China. 1997. V. 40 №.2. P. 159-165.

Информация о работе

Лебедева, Светлана Михайловна
кандидата геолого-минералогических наук
Екатеринбург, 2009
ВАК 25.00.05

Диссертация

Состав, структура и спектроскопия океанических базальтовых стекол - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы