4 года назад
Нету коментариев

Наверняка, всем приходилось видеть пятно нефти на йоде. На первый взгляд ничего особенного, обыкновенная грязь. Но стоит отойти немного и посмотреть на расплыв­шуюся каплю, как она заиграет всеми цветами радуги. Края, где пленка нефти очень тонкая, бурые, затем идет белесая полоса, а далее множество других: синих, зеле­ных и ярко-красных тонов. Ближе к центру цвета туск­неют. Причину радужной окраски описал еще великий Ньютон, работа которого о цветах тонких пластинок по­служила основой современной оптики. Сущность теории очень проста.

Свет представляет собой электромагнитные волновые колебания. Цвет света определяется длиной волны. Чело­век видит свет с длиной волны от 380 до 760 мм. Волны малой длины воспринимаются человеческим глазом как фиолетовые, длинные — как красные. Свет других цветов имеет промежуточную длину волны.

Предположим, что одноцветные (монохроматические) лучи света падают на тонкую прозрачную пленку, часть их отразится от верхней поверхности пленки, другая — от нижней. После отражения свет вновь пойдет по одному и тому же направлению. Однако лучи, отразившиеся от нижней поверхности, отстанут от лучей, отразившихся от верхней. Это отставание будет равно удвоенной толщине пленки.

Соотношение величины отставания и длины волны оп­ределит и характер взаимодействия двух лучей, идущих по одному пути передового и отставшего. Оба они явля­ются волной. Если гребень волны первого луча после отставания совпадет с гребнем другого, то интенсивность волновых колебаний усилится; если же гребень одной волны совпадает с понижением в другой, то, напротив волна погаснет. Возможны и промежуточные соотно­шения.

Так как белый свет представляет собой смесь всех видимых разноцветных лучей, среди которых длина самой короткой волны (фиолетовой) примерно вдвое короче са­мой длинной (красной), то в наборе лучей всегда найдет­ся одна волна, которая будет погашена, а другая усилена. В результате отраженный свет окрасится в цвет усилен­ной световой волны.

Если пленка по своей толщине приблизится к длине волны того или иного света, то цвета пленки станут очень яркими и четкими. Если же толщина пленки мень­ше длины самой короткой волны, то цветового эффекта не получится. То же произойдет, если толщина пленки много больше, чем длина самой длинной из световых волн, тогда вновь будет виден белый цвет.

Итак, с цветами нефтяной пленки все ясно. Ну а какое отношение это имеет к камням? Оказывается, очень боль­шое. Цвета и замечательная их игра в солнечном и лун­ном камнях, а также в Лабрадоре объясняются именно тем, что эти минералы состоят из ряда тонких пластинок, толщина которых очень близка к длине светового луча. Иризация этих камней именно — цвета тонких пластинок. Недавно украинские минералоги тщательно изучили лунный камень и иризирующий Лабрадор с помощью электронного микроскопа и показали, что в них присутст­вуют тончайшие пластинки двух фаз. Увидеть эти пла­стинки довольно трудно. Пришлось проводить травление полевого шпата соляной кислотой и находить положение, в котором они хорошо видны. То, что пластинки удалось рассмотреть под электронным микроскопом, большой ус­пех. Это показало, что иризирующий полевой шпат состо­ит из двух типов пластинок, имеющих различные свойст­ва. На их границах происходит отражение лучей и взаи­модействие, как описано выше. Измерение оптических свойств обоих типов пластинок и их толщины показало полное совпадение теории с практикой. Появляющиеся цвета вполне отвечают особенностям пластинчатого строе­ния.

Что же представляют собой пластинки? Выше говори­лось что плагиоклаз — идеальная смесь двух построек, аналогичных по структуре, но различных по составу: натрового альбита и кальциевого анортита. По-видимому, такое смешение происходит только в случае неупорядо­ченных плагиоклазов. Упорядочение можно связать с распадом смешанного плагиоклаза на тонкие пластинки. Однако распад идет не на конечные члены, а существует еще ряд промежуточных, устойчивых составов, которые сохраняются. Украинские исследователи прикинули (именно так, ибо большой точности здесь добиться нель­зя) и показали, что наиболее вероятные компоненты, на которые распадаются промежуточные составы,— это те плагиоклазы, где отношение окиси натрия к окиси каль­ция будет выражаться целыми числами.

Теперь, казалось бы, ясно, почему иризирует полевой шпат. Но сейчас же возникает другая проблема. Если иризация является нормальным следствием упорядочения полевого шпата, то почему иризирующие полевые шпаты так редки? Колонны Исаакиевского собора, набережная Невы в Ленинграде, московское метро облицованы укра­инским и карельским гранитом, полевой шпат которых не иризирует. Да и в самом Головино, рядом с карьером иризирующего Лабрадора, добывается порода с полевым шпатом, совсем не обладающим иризацией.

Сейчас уже, видимо, можно сказать, что физическая причина иризации установлена. Но это не объясняет пластинчатого строения полевого шпата. Уже сама ред­кость находок иризирующих полевых шпатов говорит о том, что возникают они в необычных геологических усло­виях.

Определить их — задача новых исследований. Место­рождения беломорита и украинского лабрадорита — бла­годатные для этого объекты.

Распространение иризирующих и неиризирующих раз­ностей Лабрадора в волынских лабрадоритах таково, что заставляет предположить, а не является ли иризация ре­зультатом дополнительного контактного прогрева Лабра­дора? Лабрадорит здесь древний; в него внедрились более молодые граниты, которые, когда еще были магмой, про­гревали вмещающие породы, а то и просто растворяли их, как сахар растворяется в чае, и изменяли свой состав. Такие породы, ассимилировавшие лабрадорит, найдены, ну а «прогретые» пока не изучены. Не иризирующие ли это разности? Теоретически вполне возможно. Образовав­шиеся при упорядочении пластинки, повторно прогреваясь, могут увеличиваться до размеров, когда начинают вызывать иризацию.

Изучение иризирующих полевых шпатов весьма инте­ресно. Для того чтобы использовать иризирующий поле­вой шпат как поделочный камень, его следует правильно ориентировать, т. е. найти в минерале такое его положе­ние, при котором игра кристалла будет наиболее эффект­ной. На московской выставке любителей камня в 1979 г. экспонировались удивительно красивые броши и серьги из волынского лабрадорита.