晶體的規(guī)則連生1

GAC寶玉石鑒定師職業(yè)培訓(xùn)課程教育部職業(yè)教育寶玉石鑒定與加工專業(yè)教學(xué)資源庫GemsandJadeIdentificationandProcessingTeachingResourceLibrary晶體的規(guī)則連生建設(shè)者姓名：孫竹琳本章概要1）.平行連生概念2）.雙晶概念與雙晶要素；雙晶類型；若干常見礦物晶體的雙晶律3）.浮生與交生概念

晶體在生長過程中或生長以后，會發(fā)生多個晶體之間的連生現(xiàn)象。按照相互連生的個體間對稱要素或結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)特點，可將連生體的形態(tài)進一步分為規(guī)則連生和不規(guī)則連生。本章涉及的是規(guī)則連生現(xiàn)象，包括同種晶體連生和不同種晶體連生。不規(guī)則連生形成多晶集合體，在以后的章節(jié)中討論。第一節(jié)平行連生第一節(jié)平行連生

平行連生是指結(jié)晶取向完全一致的兩個或兩個以上的同種晶體連生在一起。具平行連生關(guān)系的晶體稱平行連晶。平行連晶外形上表現(xiàn)為各晶體的所有幾何要素相互平行，其連生部位出現(xiàn)凹入角，但內(nèi)部結(jié)構(gòu)呈連續(xù)貫通的格子構(gòu)造。因此，從結(jié)構(gòu)特點上來看，平行連晶與單晶體沒有區(qū)別。

自然銅，由立方體單晶平行連生構(gòu)成的樹枝晶明礬石，八面體單晶構(gòu)成的寶塔狀平行連晶石英第二節(jié)雙晶第二節(jié)雙晶1、雙晶的概念

雙晶，又稱孿晶，是指兩個或兩個以上的同種晶體，其結(jié)晶學(xué)取向彼此呈現(xiàn)為一定對稱關(guān)系的規(guī)則連生體。連生在一起呈雙晶位的各單晶體之間，憑借某種幾何要素（點、線、面等）實施對稱操作（反伸、旋轉(zhuǎn)、反映），可以達到彼此重合、平行或構(gòu)成一個完整單晶體。多數(shù)都具有凹入角，而有的外形酷似單晶體，并不存在凹入角。但體現(xiàn)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點的格子構(gòu)造并非平行連續(xù)。第二節(jié)雙晶1、雙晶的概念

第二節(jié)雙晶2、雙晶要素雙晶中相鄰單體之間存在的對稱要素。（1）雙晶面：一假象平面反映使呈雙晶位的兩個單體實現(xiàn)重合、平行或拼合成一個完整晶體。（2）雙晶軸：一假象直線旋轉(zhuǎn)180°某單體圍繞該直線旋轉(zhuǎn)180°后，可與另一單體重合、平行或拼合成一個完整晶體。（3）雙晶中心：一假象幾何點反伸將某個單體進行反伸操作后，兩個單體實現(xiàn)重合、平行或拼合成一個完整晶體。

圖：石膏的燕尾雙晶

人們使用雙晶面和雙晶軸來描述雙晶特征，而很少使用雙晶中心，所以雙晶中心在雙晶分析和描述中沒有實際意義。第二節(jié)雙晶雙晶面、雙晶軸和雙晶中心絕不可能平行任何單晶體中的對稱面、對稱軸和對稱中心。為什么？第二節(jié)雙晶3、雙晶接合面

雙晶接合面，即雙晶單體間的實際接合界面。通常情況下，該接合界面可以是簡單的平面或折面，但有時接合面可以很復(fù)雜。石英道芬雙晶：接合面不規(guī)則曲線尖晶石雙晶：接合面平直螢石雙晶：接合面不規(guī)則第二節(jié)雙晶4、雙晶律即雙晶中單體的連生規(guī)律。一般以雙晶要素與雙晶接合面組合（雙晶要素不用雙晶中心）的方式來表述。其它命名方法：（1）以礦物命名：如果某雙晶律常出現(xiàn)在固定的礦物中，就以某特征礦物的名稱命名該雙晶律，例如鈉長石律、尖晶石律。(2)以發(fā)現(xiàn)地命名：如正長石的卡斯巴律雙晶（捷克斯洛伐克地名）、石英的道芬雙晶（法國地名）（3）以形態(tài)命名：如金紅石族礦物的膝狀雙晶（或肘狀雙晶）、十字石的十字雙晶、石膏的燕尾雙晶、黃鐵礦的鐵十字雙晶。第二節(jié)雙晶5、雙晶類型按照雙晶各單體間的接合方式不同，一般把雙晶分為兩大類，即接觸雙晶和貫穿雙晶。（1）接觸雙晶：是各鄰接單體以簡單的平面相接觸構(gòu)成的雙晶。①簡單接觸雙晶：由兩個單體以平直接合面接觸形成。如石膏的燕尾雙晶。②聚片雙晶：多個單體以雙晶接合面彼此平行的關(guān)系生長在一起構(gòu)成的雙晶。如斜長石的聚片雙晶。③環(huán)狀雙晶：多個單體彼此以簡單接觸關(guān)系呈環(huán)狀或輪輻狀連生而成的雙晶，接合面呈等角度放射狀排列。④復(fù)合雙晶：多個單體以不同的雙晶律生長在一起，這些不同的雙晶律會發(fā)生復(fù)合，形成復(fù)合雙晶。如斜長石的卡鈉復(fù)合雙晶。第二節(jié)雙晶（2）貫穿雙晶：雙晶的各單體彼此相互穿插，形成復(fù)雜的穿插接觸關(guān)系，其接合面呈復(fù)雜折面。接合面的描述：簡單的穿插關(guān)系可以通過雙晶接合面加以描述，但有時穿插關(guān)系太復(fù)雜，只能描述其接合面的主要特征。如正長石的卡斯巴律雙晶，其接合面可以描述為“以∥（010）為主的曲折接合面”。第二節(jié)雙晶雙晶面的表示：常借助與其平行的晶面符號來表達。tp∥（hkl）雙晶軸的表示：常借用其垂直的晶面或平行的晶帶軸的符號來表示。tl⊥（hkl）或tp∥[hkl]雙晶接合面的表示：

常借助單晶體中與之平行的晶面的晶面符號表達。雙晶律的表示:

雙晶要素（雙晶面和雙晶軸）與雙晶接合面組合的方式來表述。第二節(jié)雙晶第二節(jié)雙晶6、雙晶的識別（1）凹入角：由前面的學(xué)習(xí)可知，單晶體均為凸多面體，平行連生及雙晶中單體的結(jié)合部分常常形成凹入角，所以同種晶體上出現(xiàn)凹入角可能構(gòu)成雙晶。但需要注意，凹角既不是識別雙晶的必要條件，也不是識別雙晶的充分條件，尚需結(jié)合下述標志進一步鑒別。第二節(jié)雙晶

（2)雙晶紋和雙晶縫合線：雙晶表面常留有其接合面的線狀痕跡，由于單體接合緊密呈細線狀，所以稱為雙晶紋和雙晶縫合線。雙晶縫合線是一根孤立的線條，可以是直線，也可是折線或曲線。雙晶紋通常是一組平行線。

縫合線有時不能直接被觀察到，而要依據(jù)其它晶面微形貌的不連續(xù)性推斷獲得。第二節(jié)雙晶第二節(jié)雙晶

（3)蝕象：

晶體受到溶蝕而在晶面上生長的具有一定幾何形態(tài)的凹坑（亦稱蝕坑）。蝕象也是識別雙晶的標志之一。對于容易被風(fēng)化刻蝕的晶體，其表面常常留有蝕象。雙晶中單體的取向不一樣，因而在相鄰單體中的蝕象取向也不一致，據(jù)此能推定雙晶的存在。此外，由于雙晶接合面的格子構(gòu)造不連續(xù)，容易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)“缺陷”，也是易被風(fēng)化薄弱部位，所以沿雙晶縫合線有時出現(xiàn)線狀排列的蝕象。第二節(jié)雙晶（4)假對稱：任何晶體都有固定的對稱性。如果某晶體的對稱不符合其固有的對稱特點，則該晶體應(yīng)由雙晶組成。第二節(jié)雙晶7、雙晶的成因（1）在雙晶位取向的晶核基礎(chǔ)上生長：在晶體生長初期，兩個或若干小晶核呈“雙晶位取向”，繼續(xù)長大，逐漸連生在一起，最終形成雙晶。這種方式形成的雙晶稱為“生長雙晶”。（2）同質(zhì)多象轉(zhuǎn)變：由同質(zhì)多象轉(zhuǎn)變方式形成的雙晶稱為轉(zhuǎn)變雙晶。例如，β-石英因溫度下降轉(zhuǎn)變?yōu)棣?石英時形成道芬雙晶。

第二節(jié)雙晶上述3種雙晶若以時間分類，則生長雙晶因其形成與晶體的生長是同時的，故稱為原生雙晶；機械雙晶和轉(zhuǎn)變雙晶都晚于其原始晶體的形成，故被稱為次生雙晶。

（3）機械外力的作用：晶體形成后，受機械外力的作用，晶格內(nèi)的面網(wǎng)可能發(fā)生整體性滑移但不破裂，滑移的結(jié)果可能使晶體結(jié)構(gòu)形成具“雙晶位”特征的兩部分，即構(gòu)成雙晶。這種雙晶稱為機械雙晶或滑移雙晶或形變雙晶。第二節(jié)雙晶8、研究雙晶的意義（1）鑒定某些礦物

在自然形成的礦物晶體中，約有1/5可出現(xiàn)雙晶，其中一些非常重要的礦物晶體還總是出現(xiàn)特有的雙晶類型，如斜長石的聚片雙晶、正長石的卡斯巴雙晶等，所以雙晶是鑒定某些礦物、確定礦物空間取向的重要標志。（2）構(gòu)造變動機械雙晶是地質(zhì)構(gòu)造變動的產(chǎn)物，據(jù)此可以確定構(gòu)造運動的方向和強度，具有十分重要的地質(zhì)意義。（3）寶玉石和礦物晶體材料利用：在寶玉石和礦物晶體材料工業(yè)領(lǐng)域，有些礦物晶體的利用價值還與雙晶密切相關(guān)，如雙晶的出現(xiàn)會嚴重影響某些晶體的加工性能和光學(xué)效應(yīng)，具雙晶的水晶不能用作壓電材料，具雙晶的冰洲石不能用于制造光學(xué)材料等。因此，雙晶是結(jié)晶學(xué)、礦物學(xué)、地質(zhì)學(xué)、寶石學(xué)和晶體材料科學(xué)學(xué)科中一個頗具實際意義的研究領(lǐng)域。

第三節(jié)浮生與交生1、浮生