ИСТИНА

В 2014 г. методом ЭПР в лаборатории физических методов исследования минералов кафедры минералогии геологического факультета МГУ продолжены исследования связи характера и степени оруденения (медно – сульфидной минерализации) со структурными примесями в кварце вмещающих пород, проводимые на образцах кварца из пород Песчанкинского и Находкинского рудных полей (Чукотский АО), месторождений «Двойное», «Сентябрьское» (Чукотский АО), «Малмыж», «Таракановка» (Хабаровский край), «Жанет», «Уш-Шокы» и «Семиз-Бугу» (Казахстан). В дополнение к обнаруженной ранее прямой корреляции между степенью рудоносности на медь и концентрацией [TiO4-/H+]0 парамагнитных центров установлено, что зарядокомпенсация [TiO4-/М+]0 (где М = Li, Na, H) парамагнитных центров в кварце только ионами Li+ отмечена для пород безрудных участков Песчанкинского и Находкинского рудных полей. Изучение кварца с участков с высокой рудоносностью месторождения «Малмыж» выявило образцы, в кристаллической структуре которых зарядокомпенсация [TiO4-/М+]0 парамагнитных центров осуществляется исключительно ионами H+. Таким образом, соотношение концентраций [TiO4-/H+]0/[TiO4-/Li+]0 парамагнитных центров в кварце вмещающих пород отражает рудоносность для медно-порфировых месторождений борнитовой и халькопиритовой минерализации на всем диапазоне значений величины [TiO4-/H+]0/[TiO4-/Li+]0. Также проводились исследования процессов рекомбинации Е′1 центров в кристаллической структуре кварца. Были получены экспериментальные данные по кинетике образования и рекомбинации центров при облучении образцов и при их отжиге при температурах 250˚С, 300˚С, 350˚С, 400˚С. Математическое моделирование процессов производилось в рамках модели, предполагающей наличие кристаллической структуре кварца «классических» E'1 центров, E'1 центров, захвативших второй электрон, а также т.н. «мелких ловушек» – центров, имеющих близкие к «классическим» центрам спектроскопические характеристики, однако отличающихся от них значительно более низкой термической устойчивостью. Моделирование выявило систематические расхождения с экспериментальными данными для всех образцов, причина которого заключается в неучтенном факторе, осложняющем процессы электронного обмена при рекомбинационных процессах на Е′1 центрах в кристаллической структуре кварца, и не позволяющего моделировать их в рамках реакций I-го и II-го порядков. Ввиду весьма малых концентраций Е′1 центров, таким фактором предположительно является значительно увеличивающаяся в ходе отжига длина пробега электрона, участвующего в процессе рекомбинации, что сказывается на вероятности рекомбинации и, в свою очередь, может потребовать применения более высоких порядков реакций для моделирования. Изучение выявленных несоответствий теоретической модели и экспериментальных данных, а также поиск их физического источника и математическое моделирование процессов будут продолжены. Кроме того, в 2014 г. методом ЭПР в лаборатории физических методов исследования минералов были проведены исследования состава примесных парамагнитных центров (P1, P2, N1, W7, W21 и ОК1) в алмазах трубок «Айхал», «Комсомольская», «Нюрбинская», «Удачная» и «Юбилейная», а также трубок Архангельской алмазоносной провинции. Разработана и опробована методика определения абсолютных концентраций центров по эталонным образцам.