Тиетта. 2008, N 6.
Наука 5 Расслоенность в интрузивах, механизм образования при кристаллизации Для каждого исследователя новое геологи ческое явление, встречаемое им в природных условиях, ассоциируется с возможностью откры тия нового, ранее неизвестного рудопроявления или месторождения. Особенно это можно отнести к таким явлениям как расслоенность или ликвациея. Действительно, экспериментальными работами многочисленных исследователей было показано, что только при определённой относи тельно высокой концентрации ликвирующих компонентов (сера, фтор, фосфор и др.) в расплавах происходит разделение на две несме- симых жидкости. Этот процесс считали опреде ляющим для объяснения появления рудных месторождений. Однако при незначительном содержании этих элементов в расплавах послед ние захватываются образующейся твёрдой фазой при кристаллизации различными колебатель ными механизмами. Например, эксперименталь но установлено, что при некоторой критической скорости кристаллизации и концентрации раство рённого в жидкости (расплаве) газа на границе раздела фаз происходит сначала образование газо вых пузырьков, а затем их последующий захват твёрдой фазой (рис. 1) в виде скоплений и вклю чений характерной ритмично-полосчатой формы. Аналогичное образование выделений газа отмечено в экспериментах при исследовании процесса кристаллизации дистиллированной воды и образования мутного и прозрачного льда. Рассмотрим один из механизмов, позволяю щий объяснить появление ритмов при захвате примесей рудных компонентов в процессе крис таллизации сложного природного расплава. Про цесс кристаллизации по существу является кинетическим или неравновесным процессом, хотя во многих случаях может быть как стацио нарным, так и не стационарным. Кристаллизация магматического расплава, с позиции принципов неравновесной термодинамики будет отличаться от равновесной схемы. В реальных условиях кристаллизации необходимо правильно учитывать лимитирующее звено, которым является либо процесс теплоотвода выделяющегося тепла, либо изменения состава в результате диффузии ком понентов расплава. Эта комплексная задача теории кристаллизации реальных процессов, являющейся частью общей теории тепло - и массопереноса. Процессы кристаллизации жидкой фазы и минералообразования в природных условиях протекают при постоянно меняющихся термоди намических параметрах. Движущей силой процесса кристаллизации является нарушение равновесия в переходном слое толщиной в несколько молек- лярных расстояний между химическими потен циалами фаз за счёт снижения температуры и
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz