Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Методы аналитичесжой электронной микроскопии
1. Основные методы исследования 12
Метод іликроди|ракпии * 2
Метод микродифракционного контраста І5
Высокоразрешающая электронная микроскопия (метод фазового контраста) і 8
Энергодисперсионный рентгеновский метод 2.0
2. Методические разработки 25"
Методика механического утонения металлических частиц малых размеров 28
Развитие, методики селективного травления для выявления ультратонкой неоднородности золота.. 32
Методика определения пробности Аи-А^ соединений на основе энергодисперсионных спектров .. 3 5
Развитие методики экспериментального определения элементарной ячейки 39
Глава II. Аналитнческая электронная микроскопия в изучении новых минералов 45
1. Природные сплавы (шилоит, механобрит, черепа-, новит, хромферид, ферхромид) 46
2. Сульфиды 61
Некрасовит - Cu2e Vz Sn6 S32 61
Юшкинит - V, xS2-a[(M3,Ae)(0H)2] 64
Ходрушит - Cw4 Bie Sa (первая находка в СССР) 6?
Кондерит - Cu3 P&(tfh, Ply h)8 S(& и его неупорядоченная разновидность 74
Глава III. Анализ фазовой соотношений мш кристаллам сложных моральных агрегатов 6
1. Самородные металлы в вулканитах Южного Сихотэ-Алкня 87
2. Самородный кадмий из Ккного Верхоянья 95
3. Сферические магнитные образования из аллювия Северо-Востока СССР. І0І
4. Искусственные фазы в системе Мо2- foS2 . ^е
Глава ІV. Природа неодшродостй ач-ag минералов и их синтетических аналогов
Электролитические осадки. 127
Металлургические сплавы і 39
Природное золото 1^2
Заключение 154
Литература
- Метод микродифракционного контраста
- Методика определения пробности Аи-А^ соединений на основе энергодисперсионных спектров
- Некрасовит - Cu2e Vz Sn6 S32
- Самородный кадмий из Ккного Верхоянья
Введение к работе
Актуальность исследований. Стратегический потенциал любого государства определяется здоровьем нации. Следствием глубоких внутренних противоречий, возникающих в период смены морально-этических норм, является нарушение психологического здоровья личности и возрастание в обществе поведенческих девиаций. Наркотическая аддикция как одна из форм девиантного поведения осознается серьезной психологической и социальной проблемой нашего общества. В этой связи возникает необходимость идентификации признаков, предположительно участвующих в формировании наркотической аддикции.
Результаты теоретических и экспериментальных исследований свидетельствуют о том, что наркотическая аддикция представляет собой полиморфное явление, формирование которого тесно связано с дефицитом эмоциональных контактов на ранних этапах онтогенеза личности (К.Хорни, Д.В.Винникотт, М.Малер), с неспособностью субъекта устанавливать долговременные эмоциональные контакты (П.Куттер), с влиянием отрицательного опыта, высокой восприимчивостью и эмоциональной незрелостью (Л.Г.Леонова, Н.Л.Бочкарева). Большинство исследований устанавливает прямую зависимость между особенностями адаптации личности в стрессовых условиях (С.И.Билкей, Т.С.Бузина, И.А.Должанская, В.Я.Семке) и формированием у нее наркотической аддикции. Низкая фрустрационная толерантность, сопровождаемая напряженностью, ощущением враждебности окружающего мира, влияет на внутреннее состояние несформированной личности (Х.Томэ, Х.Кэхеле, Ф.Риман), вызывает у нее стремление к уходу от реальности и приводит к формированию наркотической аддикции (А.Л.Катков, Ц.П.Короленко, Т.А.Донских, Р.Ассаджиоли, С.Гроф, В.Агеев, В.Лебедько). Несмотря на многочисленные теоретические и экспериментальные исследования последнее десятилетие характеризуется количественным ростом лиц, страдающих наркоманией (по данным исследователей А.В.Кирдяпкиной, О.К.Галактионова, Е.А.Кошкиной, А.Л.Игонина, Ю.Б.Тузиковой). Как показала практика, профилактика наркотической зависимости личности, основанная на устрашении, является неэффективной, а предпринимаемые меры без учета детерминирующих признаков данной аддикции не имеют перспективы. В то же время продолжает уделяться большое внимание именно вторичной профилактике с применением жестких мер по пресечению явления наркомании.
В связи с вышесказанным можно отметить, что современные условия жизнедеятельности личности обострили ряд противоречий, а именно: - между потребностью общества в здоровой личности, характеризующейся социально-приемлемым поведением, и современными социально-экономическими условиями, провоцирующими формирование аддиктивного поведения; между необходимостью нивелирования аддиктивного поведения личности и отсутствием требуемых ресурсов для реализации научных разработок, связанных с коррекцией аддикции; между потребностью личности в самореализации в социально одобряемой деятельности и современными социально экономическими условиями, провоцирующими девиантные формы поведения на фоне общественного кризиса.
Кроме того, разрешение проблемы формирования наркотической аддикции позволит выделить и преодолеть противоречия между теоретическими исследованиями в данной области и их практическим воплощением, что дает возможность объяснения и прогнозирования развития наркотической аддикции. Отсюда вытекает актуальность темы исследования
«Психологические предикторы и детерминанты формирования наркотической аддикции личности с нарушением адаптации».
Целью нашей работы является выявление психологических предикторов и детерминант, лежащих в основе формирования наркотической аддикции.
Объект исследования - психологическая адаптация личности.
Предмет исследования - психологические предикторы и детерминанты формирования наркотической аддикции личности с нарушением адаптации.
В основу исследования была положена рабочая гипотеза: формирование наркотической аддикции личности обусловлено нарушением ее адаптации в ранние периоды онтогенеза на основе совокупности психологических предикторов и детерминант.
Исходя из поставленной цели исследования, определения его объекта, предмета, рабочей гипотезы были сформулированы задачи исследования: - выявить взаимосвязь между нарушением психологической адаптации и формированием наркотической аддикции личности; - охарактеризовать девиантное поведение личности как способ ее адаптации; рассмотреть наркотическую аддикцию как форму девиантного поведения личности; организовать опытно-экспериментальную работу по выявлению психологических предикторов и детерминант формирования наркотической аддикции личности с нарушением адаптации.
Теоретико-методологическую основу исследования
составили общенаучные принципы познания, позволившие рассмотреть феномен наркотической аддикции как целостное явление в совокупности и взаимодействии различных сторон с позиций детерминизма, системности и развития
(С.Л.Рубинштейн, Б.Г.Ананьев и др), единства медико- социального и психологического подходов; фундаментальные положения общей психологии о феномене адаптации (Л.С.Выготский, А.Н.Леонтьев, В.А.Петровский), психоаналитические представления о развитии личности (З.Фрейд, М.Малер, К.Хорни, Д.В.Винникотт), предоставившие возможность обосновать психологические условия формирования наркотической аддикции как факта нарушения детско-материнских отношений на ранних этапах развития личности.
В качестве общего основания для осмысления различных проявлений адаптации в работе использовались концепция стресса (Г.Селье, Р.Лазарус) и концепция влияния аномии на формирование девиаций в обществе (Э.Дюркгейм, Р.К.Мертон), позволившие обосновать взаимосвязи между социально-политическим кризисом в стране и возникновением общественной дезориентации, повлиявшей на формирование наркотической аддикции личности.
Методы исследования. Для решения поставленных задач и проверки гипотезы в процессе исследования использовались общенаучные методы системного анализа (моделирование процесса, анализ, синтез); методы психологического исследования
(анкетирование, наблюдение, беседа, генеалогический метод, экспериментально-статистический, методы математической
статистики). Для решения поставленных задач была использована тестовая батарея, представленная методиками: диагностики показателей и форм агрессии А.Басса и А.Дарки (адаптация А.К.Осницкого), проективным рисуночным тестом PF-Study С.Розенцвейга, личностной шкалой проявления тревоги Дж.Тэйлора, шкалой самооценки Ч.Д.Спилбергера, Ю.Л.Ханина, определения уровня невротизации и психопатизации (УНП), а также авторским стандартизованным опросником.
Организация, база и этапы исследования. Базой исследования явились федеральные службы занятости населения Приморского края и коммерческое предприятие ООО «Медицинский центр Шорина» (690108, г.Владивосток, ул. Четвертая, д.8). В соответствии с целью диссертационной работы для реализации поставленных задач и подтверждения гипотезы из генеральной совокупности 372 мужчин была сформирована группа из 110 человек, находящихся в период исследования под клиническим наблюдением, исключающим прием наркотиков.
Исследование проводилось в период с 1999 по 2005 годы среди безработных мужчин 17-25 лет, страдающих героиновой наркоманией, и включало в себя несколько этапов.
На первом этапе (1999-2000 г.г.) определялись исходные теоретические позиции, разрабатывалась общая гипотеза работы, психологический инструментарий, авторский опросник и базисная карта для психологического исследования личности.
На втором этапе (2000-2003 г.г.) уточнялись теоретические позиции исследования, изучалась личностная история респондентов с применением генеалогического метода, проводилось их интервьюирование и комплексное
психологическое тестирование. Также осуществлялась работа по формированию исходного множества основных психологических признаков, включившая в себя выбор рабочей модели исследования и определение ее параметров. Весь собранный и формализованный материал был занесен в единую компьютерную базу данных, на основе которой с помощью информационной технологии апробировались интегральные схемы.
На третьем этапе (2004-2005 г.г.) с помощью многомерного пошагового статистического анализа проверялась рабочая гипотеза исследования, интерпретировались и оформлялись результаты опытно-экспериментальной работы. На основании математического критерия классификации переменных получены психологические предикторы и детерминанты формирования наркотической аддикции личности. Проводилась проверка и подтверждение полученных выводов, результаты исследования внедрялись в практическую деятельность, разрабатывалась коррекционная программа психологической реабилитации личности с наркотической аддикцией.
На защиту выносятся следующие положения.
1. Нарушения физического и психического здоровья матери и ребенка в период беременности и родов приводят к деформации детско-материнских отношений на ранних этапах развития личности ребенка на фоне отрицательных эмоциональных переживаний матери вследствие социальной нестабильности, что определяет способ взаимодействия развивающейся личности с миром и провоцирует риск формирования наркотической аддикции в процессе ее жизнедеятельности.
2. Исследование личности с нарушением адаптации выявило взаимосвязанные социокультурные и личностные особенности ее становления в процессе жизнедеятельности и позволило синтезировать их в интегральные показатели, а также дифференцировать наиболее значимые из них в психологические предикторы, лежащие в основе наркотической аддикции личности, по общим и разобщающим признакам.
3. Определение параметров социокультурных и личностных характеристик исследуемого процесса на основе многомерного пошагового анализа методом главных компонент и дискриминантного анализа позволило установить две детерминанты формирования наркотической аддикции личности с нарушением адаптации, а именно: «Ранние диадные отношения Мать - Дитя» и «Базовое доверие», которые реализуются как основа исследуемого процесса при нарушении их становления в онтогенезе.
4. Установленные психологические детерминанты и выявленные предикторы позволили вывести этиологический алгоритм формирования наркотической аддикции личности с нарушениями адаптации и дифференцировать исследуемых субъектов в классы: 1) с положительным прогнозом (респонденты, родившиеся здоровыми, с самым поздним по времени развитием наркотической аддикции); 2) с пограничной структурой личности (респонденты с осложненным рождением, а также единичными признаками ранней невротизации личности в виде энуреза, сноговорения, снохождения, наличия страхов, заикания); 3) с эмоциональным симбиозом (респонденты с тяжелыми множественными нарушениями психологического и физического здоровья в раннем возрасте, возникшими вследствие физического или психологического нездоровья матери в течение беременности и родов).
Наиболее существенные результаты, полученные соискателем лично, их научная новизна:
1. Разработана интегральная методологическая стратегия для исследования наркотической аддикции личности, сущность которой заключается в последовательной реализации: анализа методом главных компонент, дискриминантного анализа, составления классификационной матрицы (дистанция расстояний Д Махаланобиса), что позволило получить аналитический результат в данной совокупности исходных значений.
2. Впервые методом главных компонент на основе 117 социокультурных и личностных признаков у субъектов с наркотической (героиновой) аддикцией выявлены 15 интегральных показателей, определяющих психологические особенности исследуемых субъектов: «Особенности раннего развития»; «Воспитание в семье»; «Особенности появления на свет»; «Дисфункциональность семьи»; «Знакомство с ПАВ»; «Единственные дети - Младшие дети»; «Переживания страха»; «Адаптация семьи в социуме»; «Эмоциональная слоновость -Норма»; «Делинквентность - Тревожность»; «Отношение к фрустрации»; «Социальная тревожность»; «Личностная тревога».
3. Впервые опытно-экспериментальным путём доказана взаимосвязь особенностей раннего развития личности с условиями формирования героиновой аддикции. На практическом материале выделено 16 психологических предикторов и две психологические детерминанты, определяющие формирование наркотической аддикции личности с нарушением адаптации.
4. На основе выявленных психологических предикторов типологизирована наркотическая аддикция по степени ее тяжести, определяемой их идентифицированностью, и выделены: наркотическая аддикция с положительным прогнозом результатов психологической коррекции; наркотическая аддикция с неустойчивым прогнозом результатов психологической коррекции; наркотическая аддикция с отрицательным прогнозом результатов психологической коррекции,
5. Впервые с учетом выявленных психологических детерминант субъекты с наркотической аддикцией дифференцированы по трем иерархическим классам, а именно: 1) с положительным прогнозом; 2) с пограничной структурой личности; 3) с эмоциональным симбиозом.
6. На основе выявленных психологических предикторов разработан этиологический алгоритм раннего распознавания факторов риска формирования наркотической аддикции личности, сущность которого заключается в своевременной идентификации признаков, ведущих к формированию героиновой аддикции.
Теоретическая значимость исследования заключается в том, что разработанный этиологический алгоритм представляет один из перспективных подходов к комплексному анализу формирования наркотической аддикции личности и позволяет идентифицировать конкретного субъекта в зависимости от имеющихся признаков. Результаты проведенного исследования расширяют знания о наркотической аддикции как феномене с установленными и классифицированными признаками, способствующими развитию деструктивных процессов формирования аддиктивной личности, что обогащает теорию общей психологии (раздел «Поведение»), психологии личности (раздел «Социализация личности») и девиантологии (раздел «Наркотическая аддикция»).
Практическая значимость работы заключается в том, что на основе полученных результатов исследования разработана и предложена для внедрения программа дифференцированной оценки риска формирования наркотической аддикции в зависимости от имеющихся нарушений на ранних этапах онтогенеза личности. Предложенная совокупность признаков,
влияющих на формирование наркотической аддикции, позволяет ее прогнозировать и составлять целенаправленные программы первичной профилактики в образовательных учреждениях различного уровня. Выявленные психологические предикторы обеспечивают раннее комплексное наблюдение лиц, относящихся к группе риска развития наркотической аддикции. Полученные данные также могут служить основой для организации мероприятий по вторичной профилактике наркомании. Разработанная программа психологической реабилитации личности с наркотической аддикцией, основанная на классификации субъектов и типологии наркотической аддикции, может быть использована в профилактической и коррекционной работе практических психологов.
Достоверность результатов исследования обеспечивается логикой исходных методологических позиций автора; использованием интегральной методологической стратегии, включающей пошаговый анализ, когда на каждом шаге программы STATISTICA 1999 для Windows, версия 5.5А просматривались все переменные и выбиралась та из них, которая вносила наибольший вклад в различие между совокупностями; применением валидных и надежных средств; корректностью проведения поэтапного психологического эксперимента, а также содержательным анализом результатов исследования и экспериментальной апробацией положений.
Апробация и внедрение научных результатов. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на международных научно-практических конференциях:
«Социальные, правовые, медицинские аспекты психиатрии, наркологии, психотерапии», Владивосток-Томск, 1997; «Этика, деонтология в медицине на современном этапе», Владивосток
Томск, 1998; посвященной 100-летию кафедры психиатрии и наркологии СПбГМУ им. академика И.П.Павлова, 2000; «Психосоматические нарушения на рубеже тысячелетия», Владивосток-Томск, 2000; посвященной 100-летию психиатрической службы Амурской области, Благовещенск, 2005; а также на научно-практических конференциях: посвященной 60-летию психиатрической и 30-летию наркологической служб Алтая, 1998; 1-й Тихоокеанской научно-практической конференции студентов и молодых ученых медиков с международным участием: «Актуальные проблемы экспериментальной, профилактической и клинической медицины», Владивосток, 2000; X научной отчетной сессии НИИ психического здоровья СО РАМН, Томск, 2001.
Практические результаты исследования внедрены в систему специализированной психологической помощи, оказываемой безработным жителям Приморского края в рамках программы первичной профилактики наркомании, а также при составлении индивидуальных психокоррекционных программ для лиц с наркотической аддикцией в ООО «Медицинский центр Шорина» г. Владивостока.
Структура и объем диссертации: работа состоит из введения, двух глав, содержащих шесть параграфов, заключения, библиографического списка, включающего 183 источника, и трех приложений. Диссертация иллюстрирована 10 рисунками и 21 таблицей.
Метод микродифракционного контраста
Этот вид контраста (в отличие от чисто адсорбционного характерно для изображений реплик) связан с тем, что локальные участки монокристалла находятся под разными углами к падающему пучку эле - 16 ктронов или имеют различные нарушения структуры (дефекты упаковки, дислокации, выделения другой фазы или состава и т.д.). Отмеченные неоднородности реального отроения кристаллов вызывают изменения локальных дифракционных условий, изменение структурной амплитуды или изменение фазы на поверхности раздела кристаллов. Например, нарушение периодичности в пространственном расположении атомов в ядре дислокации и деформация кристаллической решетки в окрестности дислокации изменяют условия дифракции электронной волны. В соответствующих точках кристалла изменится и интенсивность дифрагированного луча по сравнению с соседними неискаженными участками.
Однако возникающий при этом контраст относительно изображения соседних областей кристалла определяется не только природой дефекта. Он зависит также от толщины и ориентировки объекта,расположения дефекта относительно поверхности, а также величины отклонения от условия Вульфа-Брэгга окрестных областей дефекта.
Метод дифракционного контраста позволяет не только визуализировать различные нарушения идеального строения кристаллов, но и определять их природу, получать количественные данные (определять тип дислокации и ее вектор Бюргерса, тип дефектов упаковки, определять их энергию, проводить анализ доменной структуры и т.д.).
Теория дифракции электронных волн в кинематическом приближении применима также и для объяснения контраста. Она хорошо описывает особенности изображения тонких кристаллов и (или) кристаллов, сильно отклоненных от отражающего положения, определяемого условием Вульфа-Брэгга. Теоретический расчет контраста проводят, используя выражение для амплитуды плоской рассеянной волны, в котором учитывают нарушение периодичности в расположении атомов, возможность сегрегации атомов иного сорта и другие условия. Полная теория метода рассматривается в ряде работ (Хирш и др., 1968;
Амелинкс, 1968; Утевский и др., 1973). При этом обычно ограничиваются расчетом контраста в небольшой области вокруг дефекта, выделяя колонку в направлении рассеянной волны. В этом приближении для амплитуда дифрагированного луча на нижней поверхности дефектного кристалла получают выражение, пропорциональное: где М ь) - вектор смещения атомов или вектор отклонения элементарных ячеек из их правильных положений в решетке, задаваемых вектором Y ; - вектор отклонения от точного условия Вульфа-Брэг-га, определяемого вектором а Основные трудности при расчете контраста из этого выражения воз-шкают в описании поведения функции С J К) и вычислении интеграла. К настоящему времени проведены многочисленные работы по расчету изображений кристаллов, находящихся в различных дифракционных условиях, с учетом вариаций глубин залегания дефектов, их ориентировки относительно поверхности и т.д. Рассчитан контраст, обусловленный дислокациями и ошибками упаковок ( пмгъьй, , 1970), когерентными объемными дефектами (пустоты, скопления точечных дефектов, когерентные частицы) ( &ЫА&1 , I96B;fU4ta ajidfytom, 1963), границ двойников и зерен (,Casd&b aW іалі , 1981).
Для детального объяснения особенностей наблюдаемого контраста на изображении толстых кристаллов, трактовки интенсивностей контраста в объекте с глубиной, анализа нарушений взаимодополни-тельности темнопольных и светлопольных изображений, учета влияния других отражений и т.п., необходимо использовать уже динамичсекую теорию ( ШЩЛУЬ , 1970; Хирш и др., 1968). На практике, однако, стремятся брать тонкие образцы, поскольку изображения толстых кристаллов трудны для интерпретации из-за наложения контраста от перекрывающихся деталей структуры. Кроме того, характерное для них многократное упругое и неуцругое рассеяние ухудшает разрешение микрофотографий.
Таким обарзом, различные нарушения структуры кристаллов приводят к соответствующему изменению амплитуды дифрагированных пучков и, следовательно, интенсивности в изображении объекта. Наблюдаемый контраст задается распределением интенсивности электронных волн на нижней поверехности кристалла; в направлении прямого пучка получают светлопольное изображение, а в направлении дифрагированных - темнопольное. При этом в изображении наблюдается модуляция интенсивности только тех участков кристалла, которые рассеивают в направлении этих рефлексов. Контраст этих кристаллических областей находится в соответствии с изменением толщины, ориентации, состава и степени нарушений.
Еасчет различных вариаций контраста, возникающих из-за тех или иных нарушений идеального строения кристалла и в зависимости от дифракционных условий, является отдельной задачей теоретической физики. На практике интерпретация особенностей наблюдаемого в изображении объекта контраста строится на основе его соответствия с теоретически предсказанными вариациями интенсивности, происходящими при изменении условий дифракции (наклоне кристалла) для тех или иных дефектов.
Методика определения пробности Аи-А^ соединений на основе энергодисперсионных спектров
Результаты действия этого реагента на низкопробный flu- Н сплав иллюстрирует рис. 35", а рис. Z7 - самородный образец золота. На золото-серебряных образцах были опробованы и некоторые другие составы травителей. Например, 10$ раствор HaS04 с добавлением нескольких кристаллов Ос 0Ъ позволяет выявлять зернистую сотовую структуру золота, но скорость травления в нем незначительна. Поэтому он применим лишь при работе с высокосеребристым золотом. Еще медленнее происходит травление под действием реактива, состоящего из 0,2$ раствора хромового ангидрида и 0, р-ра серной кислоты. Аналогично 50$ р-ру азотной кислоты работает состав из насыщенных растворов бихромата калия (100 см ), хлористого нат-рия (2 см ) и серной кислоты (10 см ). Недостатком этого реагента является отложение на образце многочисленных скоплений кристаллов flaffi , морфология которых похожа на сотовую структуру низкопробного золота. Дня удаления хлористого серебра необходима дополнительная операция по его растворению в растворе аммиака.
Следует отметить, что для "невидимой" формы (I мкм) золота описанная выше методика механического утонения не применима. Выявление неоднородности тонкодисперсного золота поэтому проводилось посредством сочетания методики обволакивающих угольных реплик и вытравливания. В нашем распоряжении были образцы искусственного золота, полученные на геологическом факультете МТУ М.С.Сахаровой с сотрудниками. Золото различной пробы выращивалось по электрохимическому методу (Сахарова и др., 1975).
Процесс приготовления препарата состоял в следующем. Образцы золота диспергировались и х.ч. ацетоне при частоте 22 кгц в течение 3-х минут. Полученная суспензия наносилась на свежий скол га-лита, на который впоследствие напылялась пленка. После отделения в воде угольной реплики с приставшими к ней частицами, она переносилась на заданные интервалы времени в 50$ HN0V После этого промытая и перевернутая реплика вылавливалась на предметную сеточку и просматривалась в микроскопе. Такая методика приготовления и обработки препарата позволила выявить не только морфологию, но и субблочное (мозаичное) строение искусственных частиц золота. Например, на рис. 30 представлены микрофотографии исходной и протравленной частиц золото-серебряного состава, отвечающего примерно 250 пробе.
Описанные выше методики механического утонения и селективного травления явились основой для приготовления электронно-микроскопических препаратов непосредственно из материала выделений ряда металлов. Благодаря этому стало возможным их изучение посредством методов аналитической электронной микроскопии, позволившими получить ряд новых данных, излагаемых в Ш и ІУ главах.
в) Методика определения пробности йи-1\а соединений на основе их энергодисперсионных спектров
При изучении сплавов и природных соединений золота и серебра была обнаружена ультратонкая неоднородность строения частиц золота (глава ІУ), Для выявления взаимосвязи между фазовым и химическим составом Йи-Йа соединений и для описания кинетики выщелачивания серебра возникла необходимость в определении пробности золотий непосредственно в колонне микроскопа.
Методика определения состава основывалась на записи в заданных условиях анализа энергодисперсионных рентгеновский спектров и на предложенном Лоримером и Клиффом (1979) способе их расчета. При определении пробности золото-серебряных соединений в своей работе мы использовали уравнение, аналогичное приведенному ими ранее JjfttAfy+Jfo) К С flu (2). Экспериментальные значения (К) были получены на основе эталонных образцов металлургических сплавов, для которых были заранее заданы соотношения компонентов. Золо то различной пробности приготавливалось методом лазерного сплав-ления и сплавления в откаченных (10 мм рт.ст.) кварцевых ампулах по режиму 14 сут. (800С) + 19 час. (И50С) + 3 сут. (880С) + 7 сут. (850С) + 7 сут. (800С) + 7 сут. (750С) + 3 сут.(700С). Закалка проводилась в токе холодного воздуха в течение 1-3 минут. Синтез сплавов был проведен в Институте экспериментальной минералогии В.И,Чевычеловым. Условия анализа поддерживались постоянными: ускоряющее напряжение 40 кэВ, ток пучка контролировался на загрузке предусилителя (30-40$), угол падения электронов 35, время счета 100 сек (поправка на мертвое время вводилась автоматически). Измерение абсолютной интенсивности характеристических рентгеновских пиков проводилось на наиболее сильных линиях элементов: М - золота и 1» - серебра. За величину фона принималось среднее значение величин фона, измеренных справа и слева от аналитического пика. Так как отношение весовых долей компонентов известно, вычислялось отношение измеренных интенсивностей и из 1 этого уравнения строился график зависимости величины К от отношения (3Лм/(7я. +7дч) ) (рис. I). График построен на основе пяти образцов эталонных сплавов, отвеяающих пробности в 30, 100, 286, 595 и 800 единиц. Интервалы среднеквадратичных ошибок 2 & , показанные на рисунке, получены по 10-20 замерам интегральных интенсивностей для каждого стандарта
Некрасовит - Cu2e Vz Sn6 S32
Например, в случае ОЦК-решетки ( Ot5 0,7 2,Ъ ) получается завышенное значение интенсивности рефлекса 002, а в случае ИЩ-струк-тур (Оь & ц (,,) - слишком низкие интенсивности всех сверхструктурных отражений. Кроме того, все схемы атомного строения о с параметром элементарной ячейки а « 5.76А предполагали появление заметных дополнительных рефлексов ОН или III, которых нет на картинах дифракции. Таким образом теоретические построения структуры на основе о кубической ячейки с а = 5,76А давали гораздо худшее совпадение расчетных и экспериментальных дифракционных данных по сравнению о с аналогичными вычислениями для ячейки с а0 = 2,88А.
Из приведенных примеров изучения новых минералов видно, что электронно-микроскопическое исследование позволяет не только быстро выяснить характер образований минералов (монс- или поликристалл) и однозначно интерпретировать рентгеновские данные, но обнаружить сверхструктурные рефлексы и раскрыть природу их происхождения.
При изучении олово-вжсмут-селеновой минерализации рудопро-явления Кайрагач (Восточный Узбекистан) среди агрегатов, состоящих из эмплектита, минерала Uc Bc bg лайтакарита, самородного висмута и халькопирита, заключенных в висмутсодержащей блеклой руде, были обнаружены округлые (не более 100 мкм) выделения некрасовита. При микрозондовом анализе установлено, что в его состав входят медь, олово, ванадий, сера (главные элементы) и переменные количества железа, мышьяка, сурьмы и селена (Коваленкер и др., 1984). На дебаеграмме некрасонита было зарегистрировано семь интенсивных линий и ряд очень слабых. Сильные отражения индицировались в гранецентрированной кубической решетке с парамет о ром a = 5.36А. Чтобы проверить это предположение, было проведено его электронно-микроокопическое изучение.
В суспензионных препаратах некрасовит был представлен обломочными неправильной формы частицами, произвольно ориентированными относительно пучка электронов. Микродифракционные картины от таких частиц имели сетки сильных рефлексов ( соответствовали отражениям, зарегистрированным на дебаеграмме), в интервалах между котярыми. закономерно располагались менее интенсивные рефлексы (рис. 6). Анализ полученных картин дифракции однозначно показал, что кубическая элементарная ячейка некрасонита имеет параметр о а0 = 10,7А, а не в два раза меньший, как это можно было заключить исходя только из рентгеновских данных. Учет наблюдаемых на.картинах микроди$ракции погасаний рефлексов позволил установить, что структура минерала соответствует пространственной группе симметрии РА 5п ; отсутствовали отражения с индексами iik ( = 2hH). слученные данные показывали, что некрасовит изоструктурен описанному Орланди с соавторами (1981) колуситу (а0 = 10,6А), идеальный состав которого удовлетворял С 26 Уг 6 32- Б ячейке колусита 66 атомов, исходя из этого были пересчитаны химические анализы некрасонита. Все анализы удовлетворительно рассчитывались на. формулу Си26 2 32, Несколько большие размеры параметра ячейки некрасовита по сравнению с колуситом, по-видимому, объяснялось большими размерами его ионов олова ( 5 n +_ Q 67ІЙ? чем мышьяка (As -0,47) в колусите.
Юшкинит - новый ванадиевый минерал обнаружен в кварц-каль-цитовых гидротермально-метасоматических жилах, залегающих среди карбонатной толщи каменноугольных отложений. Минерал розовато-фиолетового цвета, мягкий и пластичный. Выделения юшкинита - это слюдистые агрегаты размером 2-8 мм или прожилки до 0,5 мм толщи-, ной и 5-12 мм длиной, зажатые среди кристаллов кварца и кальцита. Химический состав был определен на рентгеновском микроанализаторе. По данным микроанализа сумма основных элементов l"Q , К ,V и о значительно отличалась от 100. Из-за дефицита заряда в анионной составляющей предполагали, что в структуре минерала имеется гидроксильная группа. На рентгенограммах юшкинита регистрировалось 16 линий, многие из которых были слабы и диффузны, что делало невозможным их уверенное индицирование (Макеев и др., 1983). С этой целью было проведено монокристальное электронно-микроскопическое изучение, которое показало, что в суспензионных препаратах юшкинит представлен листоватыми, чешуйчатыми частицами с хорошей спайностью по (001) (рис. 7а). Тонкие отдельные чешуйки обычно были изогнуты и закручены по краям. Это позволило получить микродифракционные картины, содержащие ряд базальних отражений о 0D6 , отвечающих d II,ЗА. Картины дифракции от частиц, ориентированных плоскостью (001) перпендикулярно пучку электронов содержали две системы гексагональных рефлексов hl D строго ориентированных относительно друг друга (рис. 76). Сильные точечные отражения внутреннего гексагона отвечали величине параметра пред 0 полагаемой гексагональной ячейке aQ = 3,21А, а внешнего более рлабого - а = 3,06А. Эти особенности микродифракционных картин указывали, что кристаллическая решетка данного минерала может
Самородный кадмий из Ккного Верхоянья
В аллювиально-пролювиальных отложениях многих водотоков междуречья рек Колыма-Алазея, Алазея-Индигирка, Индигирка-Яна и Яка-Омолой часто встречаются сфероидальные магнитные и немагнитные образования. По месту максимального из развития, где содержание магнитных шариков иногда достигает 100 г/кг аллювия, в бассейне р.Яны, они получили название яниты. Среди них преобладают образования правильной шаровидной формы, реже встречаются эллипсоидальные и каплевидные сферулы. Все они характеризуются ярким металлическим блеском гладкой черной поверхности.
Чаще всего магнитные шарики имеют размер 0,01-0,05 мм),реже встречаются более крупные (до 0,2 мм) индивиды. Обычно они зональные, но иногда бывают пустотелые, т.е. состоят только из одной сравнительно тонкой внешней оболочки. В зональных сферулах центральная часть сложена ковким металлическим ядром, а внешняя оболочка, как правило, довольно хрупкая.
Первоначально строение и состав янитов были определены в растровом режиме работы микроскопа. Во вторичных электронах отчетливо наблюдалась поверхность оболочки шариков, которая часто слагалась из раз ориентированных под малыми углами блоков, в стыках которых наблюдались пустоты, заполненные листоватыми кристаллами. При последующем микродифракционном изучении было найдено, что это тонкие изогнутые пластинки лепидокрокита - y-fe0(0H) ; для них был о характерен следующий набор межплоскостных расстояний, А; 3,29; 2,79; 2,47; 2,36; 2,09; 1,94; 1,85; 1,73 и 1,57. Меньшее количество шариков имели пористую поверкность. Их зональность отчетливо была видна на изображениях разрушенных сферул, полученных во вторичных электронах (рис. 18а). Толщина х;рупкой оболочки ядроеодер жащих образований в основном составляла от 1/3 до 1/2 их радиуса.
В отличие от них пустотелые шарики, как правило, имели несколько мелких пустот. Химический состав как ядра, так и оболочки по данным энергодисперсионного рентгеновского анализа был представлен единственным элементом - железом.
С целью определения минерального состава янитов на втором этапе проводилось микродифракционное изучение суспензионных препаратов оболочки и утоненных ядер. Дифракционное изучение ядер показало, что они сложены h -железом; все рефлексы электронограммы о идентифицируются в ОЦК-решетке с параметром а = 2,86А (рис. 186).
Часто внутри первого кольцевого отражения НО железа наблюдалось слабое кольцо, которое отвечало наиболее интенсивному рефяексу типа ИЗ магнетита. Отдельные участки железной фольги давали точечные (монокристалыше) микродифракционные картины, на которых кроме сильных рефлексов «С - ге присутствовал ряд дополнительных пятен. Одна из таких микроэлектронограмм, отображающая координатное сечение jOOl! ж его обратной решетки, представлена на рис. 18в. В составе этих областей (с помощью энергодисперсионного рентгеновского анализа) кроме железа не было обнаружено каких-либо примесей. Наблюдаемое небольшое раздвоение рефлексов железа и другие пятна на рис. 18в объясняются присутствием других закономерно ориентированных железосодер&ащих фаз. Судя по контрасту на темнополь ных снимках (рис. 18г), полученных в свете слабых рефлексов, они о принадлежат кристалликам размером 50-I0QA.. Анализ геометрии расположения и величины векторов обратного пространства, отвечающих рефлексам вблизи вульф-брэгговских отражений железа, показал, что о они определяются кубической решеткой с параметром а = 8,40А; т.е. индицируются на основе элементарной ячейки магнетита (с учетом его пространственной грушш симметрии). В этом случае на микроэлентро нограше (рис, І8в) отображены одновременно плоскости JQGll я железа и магнетита. Для этих фаз возможны 12 различных вариантов зшдицирования рефлексов. Выбрав один, например, как на совмещенной схеме рис. 18д, а также учитывая параллельность плоскостей и направлений прямой и обратной решеток кубических кристалликов, из схемы легко находится конкретный случаи их взаимной ориентации: [то] (001) РеД // [но] (001) Fe . Это известное ориентацион-ное соотношение Бейна, которое характерно для эпитаксиалышх окисних слоев (К.Эндрюо и др., 1971). Вместе с тем, на микродифракционных картинах в окрестности рефлексов, обозначенных на схеме как НО (железа) и 400м (магнетита) (рис. 18д), всегда присутствовали еще 4 слабых отражения (рис. 18в), располагающиеся примерно параллельно направлениям НО магнетита. Фиксация микроэлектроно-граммы с таким характером размещения рефлексов возможна в случае двойншеованных по плоскостям fill] гранецентрированных кубических кристаллов; схема указанного типа электронограмш приводится в монографии П.Хирша с соавторами (1968, с.161). Поэтому на схему рис. 18д были нанесены также проекции двойниковых рефлексов магнетита (мелкие белые кружки), в случае его двойникования по всем 4 плоскостям [ill] . Отметим, что для появления на микродифракционной картине 2-х двойниковых (дв.) пятен в окрестности рефлекса 400м (рефлексы типа 133 дв) достаточно несовпадения падающего пучка электронов с осью зоны [ooi] матричного кристалла магнетита примерно в 5 (без учета возможного растяжения рефлексов). Для проявления двойниковых отражений вокруг центрального пучка (рис. 18д) нужно, чтобы это несоответствие составляло уже ъ 10. Так как картина микродифракции (рио. 18в) отвечает примерно оси зоны [oot] ясно, что наиболее вероятна регистрация именно рефлексов двойников в области отражений 400м
