Metamiktisierung - Metamictisation

Metamictisation (manchmal auch als Metamikt oder metamiction ) ist ein natürlicher Prozess , was zu der allmählichen und schließlich einem vollständigen Zerstörung eines Minerals ‚s - Kristallstruktur , das Mineral verläßt amorph . Das betroffene Material wird daher als Metamikt bezeichnet .

Bestimmte Mineralien enthalten gelegentlich interstitielle Verunreinigungen radioaktiver Elemente, und es ist die von diesen Verbindungen emittierte Alphastrahlung , die für den Abbau der Kristallstruktur eines Minerals durch internen Beschuss verantwortlich ist. Die Auswirkungen der Metamiktisierung sind weitreichend: Abgesehen von der Verneinung einer zuvor vorhandenen Doppelbrechung senkt der Prozess auch den Brechungsindex , die Härte und das spezifische Gewicht eines Minerals . Die Farbe des Minerals wird ebenfalls beeinflusst: Metamiktproben sind normalerweise grün, braun oder schwärzlich. Ferner diffundiert die Metamiktisierung die Banden des Absorptionsspektrums eines Minerals . Seltsamerweise und unerklärlich ist das einzige Attribut, das die Metamiktisierung nicht ändert, die Dispersion . Alle Metamiktmaterialien sind selbst radioaktiv, einige davon gefährlich.

Ein Beispiel für ein Metamict-Mineral ist Zirkon . Das Vorhandensein von Uran- und Thoriumatomen , die Zirkonium in der Kristallstruktur ersetzen, ist in diesem Fall für den Strahlenschaden verantwortlich. Nicht betroffene Proben werden als Zirkon mit hohem Zirkongehalt bezeichnet, während Metamict-Proben als Zirkon mit niedrigem Zirkongehalt bezeichnet werden . Andere Mineralien, von denen bekannt ist, dass sie eine Metamiktisierung erfahren, umfassen Allanit , Gadolinit , Ekanit , Thorit und Titanit . Ekanit wird fast immer vollständig metamikt gefunden, da Thorium und Uran Teil seiner essentiellen chemischen Zusammensetzung sind .

Metamict-Mineralien können ihre Kristallinität und Eigenschaften durch längeres Tempern wiederherstellen .

Ein verwandtes Phänomen ist die Bildung von pleochroitischen Lichthöfen, die winzige Zirkoneinschlüsse in einem Kristall aus Biotit oder einem anderen Mineral umgeben. Die kugelförmigen Lichthöfe werden durch Alpha-Partikelstrahlung der eingeschlossenen Uran- oder Thorium-tragenden Spezies erzeugt. Solche Lichthöfe können auch in der Umgebung von Monazit und anderen radioaktiven Mineralien gefunden werden.

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