СИММЕТРИЯ-ДИССИММЕТРИЯ КРИСТАЛЛОВ: НОВЫЕ АСПЕКТЫ

https://doi.org/10.15407/mineraljournal.39.04.067

УДК 548.12 + 591.492

В.И. Павлишин
Институт геохимии, минералогии и рудообразования им. Н.П. Семененко НАН Украины
03142, г. Киев, Украина, пр-т Акад. Палладина, 34
E-mail: V.I.Pavlyshyn@gmail.com
СИММЕТРИЯ-ДИССИММЕТРИЯ КРИСТАЛЛОВ: НОВЫЕ АСПЕКТЫ

Язык: украинский
Минералогический журнал 2017, 39 (4): 67-76

Аннотация: Кратко освещен фундаментальный вклад Е.С. Федорова, Л. Пастера, П. Кюри в теорию симметрии. Приведено пояснение терминам — симметрия, диссимметрия (симметрия с частично утраченными элементами симметрии), асимметрия (без элементов симметрии, кроме 1). Обосновано понятие "аномальный монокристалл" — гетерогенный кристалл с пониженной относительно идеализированной структуры симметрией. На примере кристаллов кварца, топаза и калиевого полевого шпата, некоторых фосфатов показана разная степень их диссимметризации — от локальных нарушений, связанных с микроизоморфизмом, до существенных, связанных с неодинаковым распределением минералообразующих химических элементов в пирамиде роста, которые приобретают статус минерального индивида. Электрические свойства топаза несовместимы с его идеальной неполярной кристаллической структурой (3L23PC, mmm). Как "аномальные" они появляются в диссиметризованных кристаллах с пирамидами роста mm2, m 1.

Ключевые слова: симметрия, диссимметрия, аномальный монокристалл, аномальные свойства, кварц, топаз, калиевый полевой шпат.

Литература:

  1. Алексеев В.И., Марин Ю.Б. Структурно-химическая неоднородность природных кристаллов и микрогеохимическое направление в онтогении минералов // Зап. Рос. минерал. об-ва. — 2012. — № 1. — С. 3—21.
  2. Вернадский В.И. Философские мысли натуралиста. — М. : Наука, 1988. — 520 с.
  3. Ворошилов Ю.В., Довгий С.А., Павлишин В.И. Кристаллография в лицах. — Киев : Информац. системы, 2013. — 398 с.
  4. Ворошилов Ю.В., Павлишин В.И. Основы кристаллографии и кристаллохимии. — Киев : КНТ, 2011. — 568 с.
  5. Гюрихь Г. Минеральное царство / Пер. с нем. с дополн. С.И. Созонова. — СПб. : Типография АО Брокгауз-Эфрон, 1902. — 732 с.
  6. Леммлейн Г.Г. Морфология и генезис кристаллов. — М. : Наука, 1973. — 328 с.
  7. Мельников В.С. Принцип диссиметризації-симетризації Кюрі-Шубнікова в утворенні та еволюції інверсійних двійників лужних польових шпатів // Зап. Укр. мінерал. т-ва. — 2008. — 5. — С. 55—67.
  8. Павлишин В.И. Типоморфизм кварца, слюд и полевых шпатов в эндогенных образованиях. — К. : Наук. думка, 1983. — 232 с.
  9. Попова В.И., Попов В.А., Толканов О.А., Клочков И.К. Гойяцит-горсейксит в оловянных рудах Приморья // Минералы и минеральное сырье Урала. — Екатеринбург : УрО РАН, 1992. — С. 118—124.
  10. Топаз // Минералы. Справ. / Под ред. Ф.В. Чухрова. — М. : Наука, 1972. — Т. III, вып. 1. — С. 274—290.
  11. Урусов В.С. Симметрия-диссимметрия в эволюции Мира. — М. : ЛИБРОКОМ, 2013. — 266 с.
  12. Цинобер Л.И., Самойлович М.И. Распределение структурных дефектов и аномальная оптическая симметрия в кристаллах кварца // Проблемы современной кристаллографии. — М. : Наука, 1975. — С. 207—218.
  13. Шаскольская М.П. Кристаллография. — М. : Высш. шк., 1984. — 376 с.
  14. Шафрановский И.И. Универсальный принцип симметрии-диссимметрии в минералогической кристаллографии // Минералогенезис. — София : Изд-во Болгар. АН, 1974. — С. 63—68.
  15. Шопа Г., Гальчинський О. Порушення симетрії в природі // Світ фізики. — 2008. — № 4. — С. 30—33.
  16. Штукенберг А.Г., Пунин Ю.О. Оптические аномалии в кристаллах. — СПб. : Наука, 2004. — 263 с.
  17. Штурм А. Главные основания минералогии. — СПб. : Типография Н. Греча, 1835. — 487 с.
  18. Шубников А.В. Симметрия и физические свойства пирамид роста // Кристаллография. — 1961. — 6, № 3. — С. 319—322.
  19. Шубников А.В., Копцик В.А. Симметрия в науке и искусстве. — М. : Наука, 1972. — 340 с.
  20. Akizuki M., Hampar M.C., Zussman J. An explanation of anomalous optical properties of topaz // Mineral. Mag. — 1979. — 43. — P. 237—241.
  21. Akizuki M., Sunugawa I. Stady of the sector structure in adularia by means of optical microscopy, infra-red absorption and electron microscopy // Mineral. Mag. — 1978. — 42. — P. 453—462.
  22. Parise J.B., Cuff C., Moore F.H. A neutron diffraction study of topaz: evidence for a lower symmetry // Mineral. Mag. — 1980. — 43. — P. 943—944.
  23. Reviews in Mineralogy. — 1980. — 5 (2nd ed.): Orthosilicates / Ed. R.G. Burns. — 450 p.
  24. Ribbe P.H. Topaz // Reviews in Mineralogy. — 1980. — 5 (2nd ed.): Orthosilicates, Ch. 9 / Ed. R.G. Burns. — P. 215—230.
  25. Ribbe P.H., Gibbs G.V. The crystal structure of topaz and its relation to physical properties // Amer. Miner. — 1971. — 56. — P. 24—30.
  26. Shinoda K., Aikawa N. Polarized IR Spectra of Optically Anomalous Topaz under FITR spectroscopy // Abstracts 16 General Meeting Intern. Mineral. Assot. (4—9 Sept. Pisa, Italy). — Pisa, 1994. — P. 373—374.
  27. Shinoda K., Aikawa N. The orientation of the OH-dipole in topaz // Phys. Chem. Mineral. — 1994. — 21. — P. 21—24.
  28. Topaz: Perfect Cleavage / Eds G. Staebler, S. Hansen, S. Liebetrau, J. Clifford, U. Falster. — Denver : Publ. Lithographie, LLC, 2011. — № 14. — 97 p.
  29. Topaz // Mineralogical Record / Ed. E.W. Wendell. — 1995. — 26, № 1. — P. 5—71.
  30. Tschermak G. Lehrbuch der Mineralogie. — Wien and Leipzig : Alfred Hölder, 1921. — 851 s.
  31. Wenk H.-R., Bulakh A. Minerals. Their Constitution and Origin. — Cambridge : Univ. Press, 2004. — 646 p. — DOI: https://doi.org/10.1017/CBO9780511811296
Русский