Metamikt

Metamikt är ett tillstånd hos ett mineral vars kristallstruktur helt eller delvis har trasats sönder av joniserande strålning från radioaktiva grundämnen.[1]

Etymologi och historia

Beteckningen metamikt infördes 1893 av W. C. Brøgger.[1] Metamikt betyder en strukturlös blandning.[2]

Kännetecken

I de flesta fall behåller kristallen sin yttre form medan det inre övergår till amorf struktur. Densiteten och transparensen minskar, färgen mörknar ofta till svart och mineralet får hartsglans. Eventuell spaltbarhet går förlorad och mineralet får mussligt brott. Det metamikta mineralet kan också ha absorberat något vatten.[1] Mineral med riktningsberoende egenskaper såsom brytningsindex (och även hårdhet) blir inte längre avhängigt riktningen – mineralet blir isotropiserat.

Inverkan på analys med röntgendiffraktion

Det (för)störda kristallgittret gör att röntgendiffraktion inte går att använda för mineralidentifikation. Ibland kan en värmning till 500-1000 °C medföra att mineralet rekristalliserar till ursprunglig struktur[1] så att det svarar distinkt på röntgendiffraktionsundersökning.

Pyrognomisk effekt

Redan en lindring värmning kan frigöra den lagrade energin från den joniserande strålningen så att mineralet tillfälligt börjar glöda.[3] Den effekten kallades pyrognomisk.[4]

Ämnen som kan orsaka metamiktisering

Uran, torium och deras sönderfallsnuklider är de ämnen som står för strålningen. Antingen har uranet och/eller toriumet tagit plats i kristallens struktur vid mineralets bildande men måste inte vara en väsentlig beståndsdel i mineralet, eller så ingår de i ett annat mineral tätt invid. Exempelvis kan inneslutning av mycket små uranhaltiga zirkonkristaller i glimmer isotropisera små ( i millimeterskala) områden i glimmer.[5]

Mineralexempel

Några exempel på metamikta mineral är allanit, betafit, columbit, euxenit, fergusonit, gadolinit, pyroklor, samarskit, torit och zirkon.

Andra mineral såsom exempelvis oxiderna uraninit och torianit isotropiseras bara i ringa grad trots en hög halt av uran och/eller torium. Dessa mineral antas ha en självläkande förmåga.

Källor

Den här artikeln är helt eller delvis baserad på material från tyskspråkiga Wikipedia, title=Metamikt&oldid=160226032 tidigare version.

Noter

  1. ^ [a b c d] https://snl.no/metamikt_tilstand Store norske leksikon, läst 2018-03-04
  2. ^ http://www.geonord.org/IMA/ima06/06_40.html Arkiverad 23 oktober 2007 hämtat från the Wayback Machine. läst 2018-03-03
  3. ^ Erich Spicar 1995, Mineral och bergarter, ISBN 91-534-1385-7 sid 9-10
  4. ^ Annalen der Physik und Chemie, Band LI 1840, Theodor Scheerer, Untersuchung des Allanit, Orthit, Cerin und Gadolinit, sidor 465-505, avsnitt Ueber einige merkwürdige Erscheinigungen beim Glühen diser Mineralien, sidor 493-495 samt 500 och 505, https://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id=wu.89048351829;view=1up;seq=3 läst 2018-03-04
  5. ^ H.J.Rösler 1984, Lehrbuch der Mineralogie, 3. Auflage, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig, kapitel 2.4.6 sid 134