Fluorit-Kantenfrage

[berthold]

Hallo zusammen,

im Anhang ein Foto von einem Fluorit mit einer eigenartigen Kante. Der Fluorit stammt vom Epprechtstein im Fichtelgebirge. An sich ist der Kristall farblos bis hellgrau. Er enthält einige wolkige dunkelgraue Verfärbungen. Der abgebildete Hexaeder hat ca. 5 mm Kantenlänge. Nun ist ausgerechnet nur eine Kante stark violett gefärbt - ich vermute durch radioaktive Einwirkung. Die Färbung endet im Kristall recht scharf in {110}.

Meine Theorie: An dieser Kristallkante war ein Uranglimmer angewachsen. Dessen Strahlung hat den Fluorit im Kontakt metamik zerstört, die sichtbaren Risse könnten damit in Zusammenhang stehen. Etwas weiter entfernt wurde der Fluorit hingegen nur noch gefärbt.

Allerdings ist die Größenordnung der Verfärbungstiefe (ca. 0,75 mm von der Kante aus) viel zu groß, als dass man (wie von Halos bekannt)  dafür die alpha-Strahlung verantwortlich machen könnte.

Dann kommt da noch eine haarfeine dunkle Verfärbung an allen Kante hinzu. Da versagt meine Theorie dann komplett  :'(

Wie könnte man das erklären ?

Gruß
Berthold

[Krizu]

Hallo,

ich biete ein zweistufiges Wachstum:
zuerst ein Kristall mit mehr oder minder ausgeprägten {110}-Flächen auf den Kanten. In der zweiten Stufe hat letztendlich die langsamere {100} gewonnen und durhc geänderte Lösung - damit geänderte Wachstumsbedingungen- ist der Einbau von Fremdionen oder die Bildung von Störstellen auch anders.

Ungefähr klar? Dann sind die feinen Kanten von kleinen {110}-Flächen

MfG

Frank

[berthold]

Hallo Frank,

hört sich logisch an, aber wie erklärst Du die feinen Risse, die auf diese Kante hinlaufen?

Für mich ist das Gitter in der farbigen Kante nachträglich metamik zerstört. Unordnung braucht eben mehr Platz als Ordnung, die Kristallkante ist also nachträglich "gequollen", daher die Risse im klaren Fluorit. 

Gruß
Berthold

[berthold]

Hallo,

ich habe mir das nochmal unter dem Bino angesehen und ich tendiere nun eher zu der Wachstums-Theorie. Nach wie vor unklar ist mir, wie die Risse entstehen könnten, wenn die Färbung beim Wachstum entstand.

Hat da niemand eine Idee?

Gruß
Berthold

[Krizu]

Hallo,

Gitterfehlanpassung durch Fremdionen?
Wachtumsfehler nur "Maskenwachstum"?
Dabei stellt nicht die gesamte Fläche das Substrat da, sondern durch z.B. eine löcherige Oxidschicht kommst erst ein Pyramidenwachstum in den Löchern und erst nach dem Auswachsen der Pyramiden ein gestörtes Flächenwachstum. Das ist/war eine Technik bei der Züchtung von GaN.

MfG

Frank

[berthold]

Hallo,

Gitterfehlanpassung (misfit) durch Fremdionen? Kann sich das so auswirken - oder würde sich da nicht das Gitter topotaktisch anpassen oder versetzen?

Andererseits habe ich auch gelsen, dass F-Zentren zu einer Volumenvergrößerung führen können ( doi:10.1088/0022-3719/8/8/012) kann das sein und hier eine Rolle spielen?

Für "Maskenwachstum" bräuchte man -wenn ich das richtig verstehe- eine (teilweise durchlässige) Maskensicht. Dafür finde ich keinen Hinweis, vielmehr spricht doch die Endform mit den glatten Flächen gegen so einen Mechanismus.

Gruß
Berthold

[Krizu]

Hallo,

folgende Idee:
Scheinbar haben alle Kristalle im Bild die gleiche Ausrichtung.
Das spricht für eine Vorzugsrichtung beim Wachstum, im Sinne von ausgezeichneter Richtung oder anderem Wachstum.
Dadurch entsteht eine grosse {110}-Fläche, die Kristallsymmetrie ist scheinbar gebrochen. Aber die Symmetrie des Kristalls darf ja nur der Symmetrie des Gitters nicht widersprechen!

Im zweiten Prozess wurden dann die {110}-Flächen zum Hexaeder aufgefüllt. Da die {110} in der Regel schneller als die {100} beim CaF2 wächst eigentlich i.O. Wenn das Wachstum sehr schnell erfolgt ist der Einbaukoeffizient für Verunreinigungen hoch. somit könntest du viel Uran ins Gitter einbauen, insbesondere, wenn die Lösung erst deutlic hunterkühlt werden muss, damit das Wachtum auf der möglicherweise verdreckten Fläche startet. Dann hast du erst einen gewaltigen Wachstumsschub.

Jetzt hast du einen Hexaeder mit viel Uran in  einem Flächensektor, das zerstört, ähnlich wie beim Zirkon oder beim Monazit, langsam das Gitter, Risse entstehen.

Dann kommt nach Jahrmillionen ein Berthold, holt den armen Kristtall aus der Erde, legt das ganze unters Mikroskop und stellt die Bilder hier in den Atlas 

MfG

Frank