花岗岩的新鲜断面上,肉红色和灰白色的颗粒并排嵌着,多数人一律叫作长石,再往下就说不清。肉红那批多为钾长石,灰白而带平行细纹的是斜长石,表面爬满细条纹的则是条纹长石,三种常在同一块手标本上碰齐。
先量解理夹角:钾长石 90 度,斜长石 86 度
长石都有两组完全解理,敲开后的断面由这两组面交成。钾长石的两组解理面接近垂直,夹角约 90 度;斜长石属三斜晶系,夹角缩到 86–87 度。差 3–4 度,肉眼分不出,须在新鲜断面转到反光位置才能量准,风化面上量不出角度。
这个差值在实际鉴定里几乎用不上,因为它小于人眼对角度的分辨能力。真正见效的是把解理面当镜子用:缓慢转动标本,两组面反光带出现的先后和宽窄不同,钾长石接近对称,斜长石一侧明显偏斜。本文判断,这条比背角度数字更实用。
斜长石解理面上有平行细纹,钾长石没有
斜长石几乎都发育聚片双晶,钠长石双晶纹在解理面上表现为一组等间距的平行细线,间距常在 0.1–0.5 毫米。转动标本时这些细线整片同时明暗,像一叠薄片。钾长石少见这种纹,它的双晶表现为晶体被分成两块,界线更粗。
微斜长石是例外,它同时发育钠长石双晶和肖钠长石双晶,两组纹互相交叉,在解理面上织成网格,镜下称格子双晶。看到一格一格的细格子,格距 0.2–1 毫米,就不要再往斜长石上靠,它仍是钾长石,只是双晶更复杂,格距也不均匀。
条纹长石不是独立矿物种,是钾长石析出的钠长石
条纹长石的名字容易误导。它不是一种新矿物,而是碱性长石在冷却过程中发生出溶,钠长石以条纹形式从钾长石主晶中分离出来。主晶是钾长石,条纹是钠长石,二者成分不同,光学性质也不同,抛光面上能看出明暗两套。
条纹的宽度从几微米到几毫米都有,粗的肉眼可辨,细的要靠显微镜。条纹多沿一定结晶方向排列,呈平行或断续的细片,边界不规则。本文判断,手标本上那种有细密平行纹、但纹不随解理面转向的颗粒,可归到条纹长石一类。
混进来的第三者是石英,它没有解理
石英常和长石共生,灰白色、半透明,容易被当成斜长石。分别的办法是看断口:石英没有解理,敲开是贝壳状断口,面上有同心弧形纹;长石有平整的解理面,一片一片反光。石英硬度 7,长石 6–6.5,石英能划动长石,反过来不行。
石英的另一处不同是光泽。长石解理面呈玻璃光泽,略带珍珠般的晕彩;石英断面是油脂光泽,看起来更湿。在花岗岩的暗色矿物之间,灰色半透明、无平整面、边缘锋利的颗粒,优先判为石英,剩下的再按前面几条分长石。
关键数据
下列参数取自矿物学教材的通用区间,同一矿物种内的不同亚种会有偏移。记录时按区间写,不要当成定值直接引用;单块标本与区间明显不符时,先回头核对解理和双晶这两条判据,不要急着给它换个矿物种的名字。
- 钾长石硬度 6–6.5,密度 2.55–2.63 克/立方厘米。
- 斜长石密度 2.60–2.76 克/立方厘米,随钙含量升高。
- 钾长石解理夹角约 90 度,斜长石约 86–87 度。
- 斜长石聚片双晶纹间距常见 0.1–0.5 毫米。
- 微斜长石格子双晶格距 0.2–1 毫米。
边界
解理夹角在风化面上失效。长石易风化成高岭土,表面变成土状,解理面模糊,角度无从量起。捡到的若是滚圆卵石,磨蚀也把解理棱磨掉,只剩粗糙的凹面,这时只能靠颜色和密度大致归类,结论要写得含糊,不能报角度。
条纹长石和斜长石的纹在低倍下会混。两者的纹都平行、都细,差别在纹是否跨过解理面:双晶纹受结晶方向控制,换一个面就换一个方向;出溶条纹在三维上连通,相邻面上能接上。本文判断,这一条要敲开新鲜面才用得上。
参考文献
- 潘兆橹 主编.《结晶学及矿物学》(第三版). 地质出版社, 1994. —— 长石族条目。
- 路凤香, 桑隆康 主编.《岩石学》. 地质出版社, 2002. —— 长石鉴定。
- 全国科学技术名词审定委员会.《地质学名词》. 科学出版社. —— 条纹长石定义。