Метамиктизация (иногда называемая метамиктизацией или метамиктикой ) — это естественный процесс, приводящий к постепенному и в конечном итоге полному разрушению кристаллической структуры минерала , в результате чего минерал становится аморфным . Поэтому затронутый материал описывается как метамиктный .
Некоторые минералы иногда содержат интерстициальные примеси радиоактивных элементов, и именно альфа-излучение, испускаемое этими соединениями, ответственно за деградацию кристаллической структуры минерала посредством внутренней бомбардировки. Эффекты метамиктизации обширны: помимо устранения любого ранее имевшегося двупреломления , процесс также снижает показатель преломления минерала , твердость и его удельный вес . Цвет минерала также изменяется: метамиктные образцы обычно зеленые, коричневые или черноватые. Кроме того, метамиктизация рассеивает полосы спектра поглощения минерала . Любопытно и необъяснимо, что единственным свойством, которое метамиктизация не изменяет, является дисперсия . Все метамиктные материалы сами по себе радиоактивны, некоторые из них опасны.
Примером метамиктного минерала является циркон . Присутствие атомов урана и тория , заменяющих цирконий в кристаллической структуре, в этом случае является причиной радиационного повреждения. Незатронутые образцы называются высокоцирконовыми , а метамиктные образцы называются низкоцирконовыми . Другие минералы, которые, как известно, подвергаются метамиктизации, включают алланит , гадолинит , эканит , торит и титанит . Эканит почти всегда оказывается полностью метамиктным, поскольку торий и уран являются частью его основного химического состава .
Кристалличность и свойства метамиктных минералов могут быть восстановлены путем длительного отжига .
Связанное явление — образование плеохроичных гало, окружающих мелкие включения циркона в кристалле биотита или другого минерала. Сферические гало создаются альфа-частичным излучением включенных видов, содержащих уран или торий. Такие гало также можно обнаружить вокруг монацита и других радиоактивных минералов.