بخشی از مقاله
چکیده
در این نوشتار مطالعه محور نوری کوارتزهای گرانیت دوران در دو بخش مرکزی و حاشیه توده با روش طویلشدگی نوری جهت تعیین شرایط دمایی و نحوه دگرشکلی بلورهای مذکور مورد استفاده قرار میگیرد. اندازهگیری محور نوری نشان داد که کوارتزهای بخش مرکزی با مکانیسم لغزش درون بلوری به موازات محور نوری و در بخش حاشیه با سیستم لغزش در امتداد صفحه موازی محورها - لغزش قاعدهای - تبلور یافتهاند. این تجدیدتبلورها در مرکزی توده در دمایی بیش از 600 درجه سانتیگراد و در حاشیه در دمایی بین 300 - 700 درجه سانتیگراد صورت میگیرد.
محور نوری این دانهها در بخش مرکزی با زاویهی نسبتا زیادی نسبت به محور ; استریوگرام و در بخش حاشیه در اطراف محور ; استرایوگرام تمرکز یافتهاند. زاویه بازشدگی کمربندهای محور نوری که در صفحه XZ استرایوگرام اندازهگیری شده در بخش مرکزی بالای 100 درجه و درحاشیه 45- 80 درجه میباشند. ترمومتری زاویه بازشدگی دمای تقریبی دگرشکلی را در بخش مرکزی 700 درجه سانتیگراد و در حاشیه 500 درجه سانتیگراد نشان میدهد. شواهد فوق حکایت از کاهش میزان کرنش از بخش حاشیه توده به بخش مرکزی و افزایش میزان دمای دگرشکلی از بخش حاشیه به بخش مرکزی توده دوران میباشد که بیانگر نحوه جایگیری این توده است.
-1 مقدمه
بهمنظور بررسی شرایط دمایی و نحوه دگرشکلی بر روی بلور کوارتز مطالعات زیادی صورت گرفتهاست، بطوریکه آزمایشات تجربی بلومنفلد و همکاران - Blumenfeld et al. , 1986 - نشان داد که دانههای کوارتز در راستای <a> <11 ̅0> به آسانی دچار لغزش میشوند. لغزش در امتداد صفحه موازی محور - <a > لغزش قاعده ای - basal<a> سبب تمرکز محور نوری کوارتز با زاویه زیاد نسبت به محور X استریوگرام میشوداین دگرشکلی در دماهای پائین دگرشکلی و شرایط شبیه رخساره شیست سبز - 300 C - 500 C - اتفاق میافتد - Passchier & Trouw, 2005 - ، بطوریکه سیستمهای لغزش موازی محور نوری - - C 11̅0 باعث نزدیکتر شدن این محور به محور X استریوگرام میشوند
اندازهگیری محور نوری کوارتزهای دگرشکلشده در رخساره آمفیبولیت بالایی و تحت شرایط آب دار و کوارتزهایی که در حالت جامد دمای بالا و نزدیک به سولیدوس گرانیت دگرشکل شدهاند، نشان دادهاست که محور نوری این کانی به محور X استریوگرام نزدیکتر است . - Blattacharya, 2004 - اگر بیشترین تمرکز محورنوری دانههای کوارتزدر اطراف محور X استریوگرام دیده شود، شاهدی از دگرشکلی این دانهها با سیستم - <c<slipe است. این سیستم لغزشی در دمایی بین - 800 C 700 C و در حضور آب اتفاق میافتد
خاموشی صفحه شطرنجی نتیجهای از لغزشهای همزمان دانههای کوارتز به موازات محور نوری و محور<a> است - Morgan & Law, . - 2004 این خاموشی در دمای حداقل 600 C- 700 C اتفاق میافتد . - Kruhl, 1996 - پترسون - Paterson et al. , 1998 - عقیده دارد که خاموشی صفحه شطرنجی نشانهای از دگرشکلی سنگها در حالت جامد است.
کروئل و ورنون - Kruhl & Vernon, 2005 - تغییر سیستم لغزش قاعده ای به لغزش موازی محور نوری را نتیجهای از تغییر فازی کوارتز به میداند. اما براساس مطالعات آزمایشگاهی که در آن از یک بلور کوارتز استفاده شده و تحقیقات اوکردیرا مشخص شد که تبدیل لغزش قاعدهای به لغزش موازی محور نوری به مقدار فوگاسیته آب و نرخ واتنش وابستهاست، در حالیکه تبدیل
کوارتز به این پارامترها وابسته نیست. بعضی از محققین مهاجرت مرزدانههای کوارتز را عامل فعال شدن سیستم لغزش موازی محور نوری میدانند
دمای بالا باعث مهاجرت مرزدانههای کوارتز میشود. در پی این امر دانههایی که دارای دانسیته جابهجایی زیادی هستند و به سمت کوتاهشدگی میچرخند، توسط دانههایی با دانسیته جابهجایی کم جانشین میشوند
رخنمون الگوی گرانیت دوران با مختصات جغرافیایی 48 45 21 و 48 25 طول شرقی و 36œ 25' 31و 36 32 30 عرض شمالی با وسعتی حدود 5 کیلومتر مربع،در 12 کیلومتری جنوب شهر زنجان قراردارد.گرانیت دوران از لحاظ چینهشناسی سازند کهر را قطع نموده و با یک سطح فرسایشی در زیر سازند بایندور واقع شدهاست. بر طبق تقسیمات زمینشناسی منطقه مورد نظر در زون ایران مرکزی - CI - قرارمیگیرد
مطالعات پتروگرافی بر روی 13 مقطع نازک تهیه شده از نمونههای برداشت شده 7 - مقطع نازک از نمونههای جمعآوری شده از بخش مرکزی و 6 مقطع نازک از نمونههای جمعآوری شده از بخشهای نزدیک به حاشیهی غربی تودهی گرانیت دوران - با کمک میکروسکوپ پولاریزان میجی انجام گرفته است. تصاویر میکروسکوپی مورد نیاز با استفاده از میکروسکوپ پولاریزان المپیوس BX 51 مجهز به دوربین دیجیتال عکسبرداری شدهاند.
شکل - 1 نقشه ساده شده زمینشناسی منطقه مورد مطالعه براساس نقشه زمین شناسی1/10000 زنجان
گرانیت کاملا سفیدرنگ دوران ترکیب کانیشناسی نسبتا خاصی داشته، برطبق مطالعات پتروگرافی عمدتا از فلدسپات و کوارتز تشکیل یافته است. بیوتیت-کلریت، اسفن، سیرکن و فلدسپات قلیایی با ماکل سادهی کارلسباد کانیهای فرعی سنگ را تشکیل میدهند. مرز بین بلورهای فلدسپات-فلدسپات، فلدسپات-کوارتز و کوارتز-کوارتز در نمونههای مطالعه شده اغلب مضرس و دندانهای بوده، بافتهای دانه ای، پورفیری، پوئیکیلیتیک و کاتاکلاستیک بافتهای غالب در این نمونهها را تشکیل میدهند
فلدسپات و کوارتز نمونههای مطالعهشده در دو اندازهی بلور متفاوت ظاهر میشوند، بلورهای ریز فلدسپات و کوارتز زمینه که غالبا کوچکتر از یک میلیمتر هستند و بلورهای درشت فلدسپات و کوارتز که اندازهشان به چندین میلیمتر میرسد - تصاویر 2 و . - 3 اغلب بلورها، صرفنظر از اندازهدانه، خاموشی موجی نشان میدهند.
-2 روش مطالعه
برای بررسی شرایط دمایی و نحوه دگرشکلی تاثیر گذار بر روی منطقه گرانیت دوران 13 مقطع نازک از هر دو بخش مرکزی و حاشیه توده دوران انتخاب و حدودا 400 بلور کوارتز بررسی شدند. جهت مطالعه دقیق محور نوری بلورهای کوارتز استفاده از میکروسکوپ مجهز به پلاتین یونیورسال نیاز است. علیهذا، در صورت فقدان میز یونیورسال میتوان از طریق مطالعات میکروسکوپی، بعبارتی تعیین جهات انتشار پرتوهای عادی و غیر عادی، جهت محور C بلورشناسی کوارتز را در انطباق با شکل هندسی آن مشخص نمود.
کوارتز دارای علامت نوری مثبت و نیز طویل شدگی مثبت میباشد. بعبارتی ضریب شکست پرتو غیرعادی منطبق بر Q، ضریب شکست بزرگ تر منطبق بر محور C بلورشناسی و محور نوری کوارتز میباشد. بداین اساس با مطالعه طویلشدگی کوارتز میتوان امتداد ضرایب شکست و جهت ارتعاش نور را بدست آورد. این روش با استفاده از تیغه ی کمکی کوارتز با کمک پدیده افزایش و کاهش رنگ تداخلی ممکن بوده، می توان بدین شکل جهت تقریبی محور C بلور کوارتز را نسبت به یک خط افقی فرضی در مقطع نازک تعیین نمود - شکل . - 4 زوایای اندازهگیری شده در بلورهای کوارتز بخش مرکزی و حاشیه توده دوران در نهایت بر روی تصاویر استریوگرام - اشکال 5 و - 6 منتقل گردیدهاند.
شکل -2 بافت گرانولار و ریزدانهی زمینه گرانیت دوران با مرز بیندانه ای دندانه ای، نمونه از بخش مرکزی توده دوران - تصویر . - XPL
شکل - 3 بلورهای درشت پلاژیوکلاز در زمینهی ریزدانهی گرانیت دوران، نمونه از بخش مرکزی توده دوران - تصویر .
- XPL
شکل . - 4 انواع طویلشدگیهای مثبت و منفی
