Введение
ГЛАВА 1. Современное состояние исследований кристаллохимии и спектроскопии циркона: локальные экспериментальные данные и атомистическое моделирование 12
1.1. Атомная структура циркона 12
1.2. Авторадиационное разупорядочение структуры циркона, метамиктное состояние 13
1.3. Химический состав циркона 14
1.4. Структура и свойства дефектов в матрице циркона по данным атомистического моделирования 15
1.5. Локализация U в матрице циркона 18
1.6. Рамановская спектроскопия и фотолюминесценция циркона 18
1.7. Рентгеновская эмиссионная спектроскопия циркона 20
1.8. Дифракция отраженных электронов в исследовании микроструктурного состояния гетерогенных зерен циркона 21
1.9. Совместный анализ изображений зерен циркона 21
1.10. Определение воды в цирконе методом электронно-зондового микроанализа 23
1.11. Химическое Uh-Pb-датирование циркона 24
1.12. Вторичные преобразование циркона с участием водного флюида 27
ГЛАВА 2. Разработка, совершенствование и апробация методик локального исследования текстуры, состава и структуроного состояния циркона 31
2.1. Методики рентгеноспектрального микроанализа состава и структурного состояния циркона 31
2.2. Методики рамановской и фотолюминесцентной микроспектроскопии 52
2.3. Методы электронной дифракции и микроскопии 58
2.4. JPD-методика анализа текстуры циркона 63
2.5. Алгоритм комплексного исследования зерен циркона 71
2.6. Выводы по главе 2 73
ГЛАВА 3. Атомистическое моделирование нарушений кристаллической структуры циркона: радиационные повреждения, примесные дефекты, твердые растворы 75
3.1. Методические основы расчета структуры бездефектных и радиационно-, химически
разупорядоченных кристаллов 77
3.1.1. Полуэмпирический метод атомных парных потенциалов (программный комплекс GULP) 77
3.1.2. Приближение «вложенных сфер» Мотта-Литтлтона для расчета дефектов
3.1.3. Метод генерации неупорядоченного состояния твердых растворов 80
3.2. Реперные расчеты: кристаллический циркон, коффинит, ксенотим 80
3.3. Атомная структура радиационных дефектов 83
3.4. Атомная структура парных гетеровалентных замещений Y3+ и P5+ 90
3.5. Структура и термодинамические свойства твердых растворов циркон–коффинит (Zr1-x,Ux)SiO4 93
3.6. Выводы по главе 3 100
ГЛАВА 4. Локальный состав, структурное состояние, свойства и текстура циркона и других u, th-содержащих минералов геохронометров 102
4.1. Образцы, геологические объекты 102
4.2. Циркон кимберлитов и карбонатитов как образцы сравнения
4.2.1. Циркон кимберлитов М1 (Якутия) 103
4.2.2. Циркон карбонатитов MT (Северная Австралия) 106
4.3. Циркон, уранинит и коффинит гранитных пегматитов Шарташской рудогенерирующей интрузии (Средний Урал) 112
4.3.1. Циркон 113
4.3.2. Уранинит, коффинит 119
4.4. Циркон и монацит Адуйского массива (Средний Урал) 121
4.4.1. Циркон 122
4.4.2. Монацит
4.5. Циркон гнейсов Талдыкского блока Мугоджар (Казахстан) 148
4.6. Выводы по главе 4 162
Заключение 164
Список литературы 166
