меры неорганических полимеров, тогда как в представлениях о механизме роста кристаллов низкомолекулярных веществ В. А. Каргин и Г. Л. Слонимский оказываются на тех же позициях — рассмотрения роста кристаллов в равновесных условиях, которые типичны для большинства кристаллографов, и упускают возможность их блочного роста.
Более широко к проблеме роста сферолитов подошли X. Кейт и Ф. Дж. Падден [197], заложившие теоретические основы рассмотрения процессов сферолитовой кристаллизации расплава. Исходной точкой в их рассмотрении является большое сходство в строении сферолитов высоко- и низкомолекулярных веществ органического и неорганического происхождения.
Из факторов, способствующих образованию сферолитов, X. Кейт и Ф. Падден особо выделяют:.
1) повышенную вязкость кристаллизационной среды;.
2) пересыщение растворов (переохлаждение расплавов);.
3) достаточно высокое содержание примесей.
Первый из этих факторов в системах, из которых образуются сферолиты и сферолитовые корки халцедона, как было показано выше не реализуется, хотя он имеет очень большое значение в сферолитообразовании при девитрификации вулканических стекол риолитового состава, т. е. при образовании сферолоидов и литофиз.
Два других фактора оказываются, очевидно, наиболее важными. Пересыщение приводит к появлению большого числа центров нуклеации вплоть до частиц коллоидного размера, диктующих далее рост сферолитов по блочному механизму. Этим же путем возникает типичное для сферолитов геликоидальное закручивание волокон, чему в большой мере способствует и рост отдельных волокон в них по механизму винтовых дислокаций.
Большое количество примесей в минералообразующей среде, фиксирующихся, в частности, составом халцедона, способствует переходу от ячеистого роста кристаллов к образованию сначала пучков тончайших нитей (фибрил), а затем к их некристаллографическому (малоугловому) расщеплению, т. е. в конечном счете к образованию сферолитов. Важно и то, что такую же роль могут играть мельчайшие капельки раствора, оказывающиеся в виде микропор в халцедоне, причем Н
О в этом случае, как и в случае вхождения в состав халцедона в виде ОН -ионов, ведет себя как типичная примесь.
Роль примесей не ограничивается лишь захватом растущим волокном и стимуляцией малоугловых расщеплений, но в пересыщенных растворах они играют роль центров агрегации элементарных частиц с образованием кристаллитов (субмикронов), приводящих в дальнейшем к блочному росту сферолитов. Подобная модель кристаллизации была разработана А. Гласнером с коллегами [184], положившими в ее основу опыты по кристаллизации в водных растворах KBr, NaCl и КС1, которые из нагретого недосыщенного состояния переводились охлаждением в пересыщенное состояние. Согласно этой модели пересыщенные растворы являются не ионными, а состоящими из зародышевых блоков размером n* 10 до 100 нм, агрегирование которых и приводит к росту кристаллов — модель построения дефектного кристалла из отдельных «кирпичиков», аналогичная описанной много ранее М. П. Шаскольской и А. В. Шубниковым [136, 140].
Опираясь на упомянутые работы А. Гласнера и его коллег, результаты исследования нескольких образцов природных агатов в приполировках и под электронным микроскопом, И. Сунагава и Е. Охта [257] пришли к выводу о механизме формирования сферолитовых корок халцедона, практически идентичном описанному Ю. М. Дымковым [33] для сферолитов и сферолитовых корок настурана.
В своих представлениях И. Сунагава и Е. Охта с одной стороны опирались на блочный механизм кристаллизации из пересыщенных растворов, богатых примесями, с другой — исходили из того, что зональноконцентрические сферолитовые корки халцедона в миндалинах предшествуют в целом кристаллизации кварца и образованию параллельно-слоистого (ониксового) агата. В этом случае кристаллизацию сферолитовых
корок они связывали с осаждением