Диопсид — моноклинный пироксеновый минерал состава MgCaSi.
2О
6. Он образует полный ряд твердых растворов с геденбергитом ( FeCaSi
2О
6) и авгитом , а также частичные твердые растворы с ортопироксеном и пижонитом . Он образует разноцветные, но обычно тускло-зеленые кристаллы моноклинно - призматического класса. Он имеет два отчетливых призматических скола под углами 87 и 93 °, типичных для пироксеновой серии. Он имеет твердость по шкале Мооса 6, твердость по Виккерсу 7,7 ГПа при нагрузке 0,98 Н [5] и удельный вес от 3,25 до 3,55. Он от прозрачного до полупрозрачного с показателями преломления nα = 1,663–1,699 , nβ = 1,671–1,705 и nγ = 1,693–1,728. Оптический угол составляет от 58° до 63°.
Диопсид встречается в ультраосновных ( кимберлитах и перидотитах ) магматических породах , а богатый диопсидом авгит распространен в основных породах, таких как оливиновый базальт и андезит . Диопсид также встречается в различных метаморфических породах, например, в контактно-метаморфизованных скарнах , образовавшихся из доломитов с высоким содержанием кремнезема . Это важный минерал мантии Земли , он часто встречается в перидотитовых ксенолитах , изверженных в кимберлитах и щелочных базальтах.
Диопсид является предшественником хризотила (белого асбеста ) в результате гидротермальных изменений и магматической дифференциации ; [6] он может реагировать с водными растворами магния и хлора с образованием хризотила при нагревании при 600 ° C в течение трех дней. [7] Некоторые месторождения вермикулита , особенно в Либби, штат Монтана , загрязнены хризотилом (а также другими формами асбеста), которые образовались из диопсида. [8]
При относительно высоких температурах существует разрыв смешиваемости между диопсидом и пижонитом , а при более низких температурах — между диопсидом и ортопироксеном . Соотношение кальций /(кальций+ магний + железо ) в диопсиде, который образовался с одним из этих двух других пироксенов, особенно чувствительно к температуре выше 900 ° C, а составы диопсида в ксенолитах перидотита сыграли важную роль в реконструкции температур в мантии Земли .
Хромдиопсид ( (Ca,Na,Mg,Fe,Cr)
2(Си, Ал)
2О
6) является обычной составляющей перидотитовых ксенолитов, а рассеянные зерна встречаются вблизи кимберлитовых трубок и как таковые являются поисковым индикатором алмазов . О случаях заражения сообщалось в Канаде , Южной Африке , России , Бразилии и во многих других местах. В США местонахождения хромдиопсида описаны в серпентинитовом поясе северной Калифорнии, в кимберлитах округа Колорадо-Вайоминг Стейт Лайн, в кимберлитах округа Айрон-Маунтин в Вайоминге, в лампрофире Сидар-Маунтин в Вайоминге и в многочисленных муравейниках. и обнажения Третичного епископского конгломерата в бассейне реки Грин в Вайоминге. Большая часть хромдиопсида из местонахождений в бассейне Грин-Ривер и некоторых кимберлитов Стейт-Лайн имеют характер драгоценных камней. [9] [ нужна ссылка ]
Диопсид ювелирного качества встречается в двух формах: черный звездчатый диопсид и хромдиопсид (который включает хром , придающий ему насыщенный зеленый цвет). Хромдиопсид с показателем 5,5–6,5 по шкале Мооса относительно мягок к царапинам. Из-за темно-зеленого цвета драгоценного камня их иногда называют сибирскими изумрудами, хотя на геммологическом уровне они совершенно не связаны друг с другом: изумруд — драгоценный камень , а диопсид — полудрагоценный камень . [10]
Виолан представляет собой богатую марганцем разновидность диопсида от фиолетового до светло-голубого цвета. [11]
Диопсид получил свое название от греческого dis — «дважды» и òpsè — «лицо» в связи с двумя способами ориентации вертикальной призмы .
Диопсид был открыт и впервые описан около 1800 года бразильским натуралистом Хосе Бонифасио де Андрада-э-Сильва .
Керамика и стеклокерамика на основе диопсидов имеют потенциальное применение в различных технологических областях. Стеклокерамика на основе диопсида под названием «silceram» была произведена учеными из Имперского колледжа Великобритании в 1980-х годах из доменного шлака и других отходов. Они также производили стеклокерамику – потенциальный конструкционный материал. Аналогичным образом, керамика и стеклокерамика на основе диопсида имеют потенциальное применение в области биоматериалов, иммобилизации ядерных отходов и герметизирующих материалов в твердооксидных топливных элементах.