A Field Guide to the Identification of Pebbles pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Flier-Keller, Eileen van der

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2007-3

价格:$ 8.98

装帧:

isbn号码:9781550173956

丛书系列:

图书标签:

• 岩石
• 矿物
• 地质学
• 识别
• 野外指南
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《群星之尘：矿物晶体形态与地质学入门》 一、 导言：揭示地球深处的沉默语言 本书并非探寻海滩上那些被海水打磨圆润的石子，而是深入到地球的构造深处，探究那些在极端压力和温度下，经过漫长地质年代结晶而成的、拥有精确几何结构的矿物晶体。我们致力于为地质学初学者、矿物爱好者，以及对自然界结构之美怀有好奇心的人士，提供一本系统、详尽且富有实践指导性的入门指南。 我们摒弃了对普通岩石碎片的简单分类，转而聚焦于矿物形成时的“原始形态”——晶体结构。晶体是物质在原子层面上的有序排列在宏观上的体现，它们以其独有的对称性和截切面讲述着地球演化的故事。理解这些形态，是解读地质历史、预测资源分布乃至理解行星科学的关键。 二、 晶体学基础：对称性的几何学 要识别矿物，首先必须掌握晶体学的基本原理。本章将构建起识别晶体的理论框架，内容涵盖： 2.1 晶格与晶胞：微观世界的秩序 我们将详细阐述布拉维点阵（Bravais Lattices）的七大晶系（立方、四方、六方、三方、正交、单斜、三斜）的几何定义。重点讲解如何通过识别晶体的宏观形态，推断其内部原子排列的周期性和对称性。我们将深入剖析点群（Point Groups）和空间群（Space Groups）的概念，尽管后者更多涉及X射线衍射分析，但理解其基本对称操作（如旋转轴、反演中心、滑移面）对于解释晶体习性至关重要。 2.2 晶体形态与集合体 本章详细区分“单晶体”（Euhedral）、“次晶体”（Subhedral）与“骸晶”（Anhedral）的概念，并强调了晶体形态（Habit）的多样性，例如：柱状、粒状、片状、纤维状、树枝状、菱形等。我们将提供大量实例图解，说明为何同一矿物在不同的成因环境下会呈现出截然不同的外部形状。此外，针对非完整晶体，如致密集合体、脉状体、钟乳石状（Botryoidal）或肾状（Reniform）的集合体，也将进行细致的区分和命名指南。 2.3 命名与晶体结构：符号化的语言 介绍米勒指数（Miller Indices）的运用，如何通过三个相互垂直的轴线来精确标记晶体面（如（100）、（111））。理解米勒指数不仅是书写上的便利，更是对晶体生长优先方向的几何描述。我们还将简要介绍导致晶体缺陷和孪晶现象的物理机制，因为这些缺陷往往是区分相似矿物的关键特征。 三、 矿物识别的宏观特征：野外工作者的眼睛 在野外或实验室中，我们无法使用昂贵的仪器来分析所有样本。因此，本指南的第二大核心是基于肉眼或简单工具的快速识别技术。 3.1 物理特性深度解析 颜色与条痕（Streak）： 不仅记录颜色，更分析颜色变化的原因（如微量杂质致色、同质多象）。条痕的持久性和一致性是重要的区分标准，我们将列举条痕颜色与矿物粉末颜色不一致的著名案例（如黄铁矿的黑条痕）。 光泽与透明度： 详细区分金刚光泽、玻璃光泽、树脂光泽、丝绢光泽、油脂光泽等，并结合比重（密度）来辅助判断（如重矿物与轻矿物的区分）。 解理与断口： 强调解理是基于晶体结构中原子键的相对弱点。详细描述完美、良好、不完全解理的视觉表现，以及断口（如贝壳状、参差状、平坦状）在非解理矿物中的重要性。 硬度（摩氏标度再探）： 不仅是简单的“谁能划动谁”，而是探究硬度背后的键合强度差异。附带实际操作中校准硬度的技巧，以避免常见的误判。 3.2 几何测量与特殊光学现象 针对具有高度对称性的晶体，我们将指导读者如何使用量角器测量晶面间夹角，这是鉴定某些矿物（如方解石、黄铁矿）的决定性证据。此外，本章还涵盖了对光性（单折射性、双折射性）的基础描述，为进阶的光学显微镜分析做铺垫。 四、 经典矿物家族的晶体形态聚焦 本章是本书的实践核心，以晶系为纲，对地球上常见的、具有清晰晶体形态的矿物家族进行深入剖析。 4.1 等轴晶系（Isometric System）：立方体的完美 重点分析： 黄铁矿（Pyrite）： 强调其五角十二面体形态，及其与立方晶系的关系。 石榴石族（Garnets）： 及其典型的菱形十二面体或二十四面体形态。 方铅矿（Galena）： 完美的立方体和出色的解理。 4.2 四方与六方晶系：长短轴的差异 重点分析： 金红石（Rutile）： 描述其标志性的金棕色、四方柱状晶体，以及常伴生的双晶现象。 磷灰石（Apatite）： 六方柱状结构和不同晶面上的晶形变化。 电气石族（Tourmalines）： 详细描绘其特有的纵向棱纹（Striations）和横截面的三角截面形态。 4.3 单斜与三斜晶系：倾斜的结构之美 由于对称性较低，这类矿物形态复杂，鉴定难度高，因此需要更精细的描述： 长石族（Feldspars）： 区分斜长石和微斜长石的柱状或板状习性，及其常出现的聚片双晶。 云母族（Micas）： 强调其完美的单向解理和片状结构，及其在不同温度下形成的不同形态。 五、 晶体学的地质意义：从形态到成因 晶体的形态并非随机的装饰，而是地质过程的直接记录。 5.1 晶体生长与反应动力学 探讨温度、压力、溶液化学成分如何控制晶体的生长速率和最终形态。例如，快速结晶如何导致不规则形态或包裹体，而缓慢生长则倾向于生成完美晶体。 5.2 岩石学中的晶体证据 指导读者如何通过识别特定的晶体组合（成矿组合）来判断岩石的形成环境（火成、沉积、变质）。例如，某些变质岩中的特定多形体（如蓝晶石、硅线石）指示了特定的温压条件。 六、 结论与未来展望 本书旨在建立一个坚实的晶体形态识别基础，鼓励读者将理论知识带入野外和实验室，学会“阅读”矿物的几何语言。未来的矿物学研究将更加依赖于高精度技术，但对晶体基本形态的直观理解，将永远是所有地球科学研究的起点和核心竞争力。 附录：常用晶体形态图谱、术语表、野外记录模板

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