pdf № 325, январь

DOI: 10.19110/geov.2022.1.1

В результате U-Pb (LA-ICP-MS) изотопного датирования зерен детритового циркона из кварцитопесчаников хобеинской свиты Приполярного Урала установлен их возрастной диапазон 862—2656 млн лет. Наиболее часто встречаются зерна циркона с ранне-среднерифейскими возрастами, а средневзвешенный возраст трех наиболее молодых зерен — 927±54 млн лет — свидетельствует о позднерифейском возрасте свиты. По характеру распределения U-Pb изотопных возрастов цирконы из кварцитопесчаников хобеинской свиты наиболее сопоставимы с цирконами из метатерригенных пород нижележащей пуйвинской свиты. Преобладание в хобеинской и пуйвинской свитах зерен циркона с раннерифейскими–среднерифейскими возрастами сближает эти свиты с одновозрастными метапесчаниками и метаалевролитами барминской серии Северного Тимана, четласской и вымской серий Среднего Тимана, для которых главными источниками зерен детритового циркона предполагаются комплексы Фенноскандии и Среднерусского орогена.

Ключевые слова: детритовый циркон, U-Pb-датирование, поздний рифей, хобеинская свита, Приполярный Урал.

The article presents the first U-Pb data on the age of detrital zircon from clastic sediments of Khobeyu Formation in the Subpolar Urals. Age data for 102 zircon grains (LA-ICP-MS) cover the range of 862—2656 Ma. Weighted average age of the three youngest grains yields the age of 927 ± 54 Ma which provides grounds to assume that sediment deposition took place in Late Riphean. Significant similarity of the ages of detrital zircon grains from the terrigenous rocks of the Khobeyu Formation and underlying Puyva Formation indicates that the rocks were formed in the same sedimentary basin, and the detrital material came from source areas similar in age. In terms of the prevalence of zircon grains of Middle–Late Riphean age, the Khobeyu and Puyva Formations are comparable to the Upper Precambrian sandstones and siltstones of the Barmin Group of the Northern Timan, and Chetlas and Vym Groups of the Middle Timan. It is assumed that the sources of detrital zircon in all these stratigraphic units were igneous and metamorphic rocks of Fennoscandia and the Central Russian Belt.

Keywords: detrital zircon, U-Pb dating, Late Riphean, Khobeyu Formation, Subpolar Urals.

Скачать полный текст / Download full text

DOI: 10.19110/geov.2022.1.2

В статье впервые приводятся результаты исследований минерального состава шлиховых проб, морфологического и химического изучения самородного золота из аллювиальных отложений р. Покью (Средний Тиман). Основными минералами тяжелой фракции шлихов являются гранат и ильменит. В большинстве проб установлено золото от единичных знаков до весовых содержаний. Преобладает мелкое (0.25—1.0 мм) среднеокатанное золото пластинчатой и таблитчатой форм. Единственной примесью является серебро, содержание которого составляет 0.5—27 мас. %. Практически все частицы золота имеют высокопробную кайму. В золоте установлены микровключения галенита и герсдорфита.

Ключевые слова: самородное золото, россыпь, аллювиальные отложения, Вольско-Вымская гряда, Средний Тиман.

The article presents novel results of studies of the mineral composition of placer samples, morphological and chemical study of native gold from alluvial deposits in the Pokyu River (Middle Timan). The main minerals in the heavy fraction of concentrates are garnet and ilmenite. Most samples contain gold from occasional particles to certain grades. Small (0.25—1.0 mm) medium-rounded gold of plate and tabular form prevails. The only impurity is silver, the content of which is 0.5—27 wt. %. Almost all gold particles have a high-grade rim. The gold contains microinclusions of galena and gersdorffite.

Keywords: gold nugget, placer, alluvial sediments, Volsko-Vymskaya ridge, Middle Timan.

Скачать полный текст / Download full text

DOI: 10.19110/geov.2022.1.3

Проведены эксперименты по синтезу нанокомпозитных материалов на основе надмолекулярных структур кремнезема, состоящих из монодисперсных сферических частиц диаметром 300 нм, и металлов I группы периодической системы Au и Ag. Определены основные условия (предварительная подготовка, тип используемого восстановителя, концентрация металла и время выдержки), позволяющие получать нанокомпозитные материалы с различной степенью и формой вхождения металлических частиц как на поверхность сфер кремнезема, так и в пустоты упаковки между ними. Полученные нанокомпозиционные материалы могут найти широкое применение в различных областях оптики, электроники, катализа.

Ключевые слова: нанокомпозитные материалы, опаловые матрицы, наночастицы Ag и Au, монодисперсные сферические частицы кремнезема.

We carried out experiments on the synthesis of nanocomposite materials based on supramolecular silica structures, consisting of monodisperse spherical particles 300 nm in diameter and Group I metals of the periodic system Au and Ag. We determined basic conditions (preliminary preparation, type of reducing agent used, metal concentration and holding time) that allowed producing nanocomposite materials with various degrees and forms of entering of metal particles, both on surface of silica spheres and in  packing voids between them. The obtained nanocomposite materials can find wide application in various fields of optics, electronics and catalysis.

Скачать полный текст / Download full text

DOI: 10.19110/geov.2022.1.4

Статья посвящена применениям категории энтропии в естественных науках, главным образом в минералогии и кристаллографии, для описания сложности минеральных парагенезисов и кристаллических структур. Показано, что термодинамическая, информационная и статистическая энтропии, определенные независимо в разных дисциплинах, не копируют друг друга. Они не пересчитываются друг в друга и согласуются на уровне общих принципов. Статистическая энтропия как мера сложности систем, охарактеризованных вероятностными распределениями параметров, есть всегда их свертка с потерей информации. Как шкала сложности, она неравномерно искривлена в разных областях поля вероятностей. Статья приурочена к 85-летию со дня рождения Н. П. Юшкина.

Ключевые слова: термодинамическая энтропия, информационная энтропия, статистическая энтропия, беспорядок, сложность, аддитивность, полуаддитивность, антиполуаддитивность.

The article is devoted to the applications of the entropy category in the natural sciences, mainly in mineralogy and crystallography to describe the complexity of mineral parageneses and crystal structures. It is shown that thermodynamic, informational and statistical entropy, defined independently in different disciplines, do not copy each other. They are not recalculated into each other and agree at the level of general principles. Statistical entropy as a measure of the complexity of systems characterized by probability distributions of parameters is always their convolution with loss of information. As a scale of complexity, it is unevenly curved in different areas of the probability field. The article is dedicated to the 85^th anniversary of the birth of N. P. Yushkin.

Keywords: thermodynamic entropy, informational entropy, statistical entropy, disorder, complexity, additivity, semi-additivity, antisemi-additivity.

Скачать полный текст / Download full text

DOI: 10.19110/geov.2022.1.5

Synthesized titanium oxide nanotubes from titanium raw materials are efficient nanoreactors for photocatalysis in comparison with macroanalogues. The dependence of the geometry of titanium oxide structures on the redistribution of the density of electronic states was studied. The presence of natural iron ligands leads to the appearance of midgap states inside the bandgap of titanium oxide.

Keywords: nanoreactor, low-dimensional structures, titanium oxide, nanotubes, photocatalytic activity, titanium raw.

Синтезированные нанотрубки оксидов титана из титанового сырья являются эффективными нанореакторами в области фотокатализа в сравнении с макроаналогами. Изучено влияние геометрии структур оксидов титана на перераспределение плотности электронных состояний. Наличие природных лигандов железа приводит к появлению новых разрешенных уровней внутри запрещенной зоны оксидов титана.

Ключевые слова: нанореактор, низкоразмерные структуры, оксиды титана, нанотрубки, фотокаталитическая активность, титановое сырьё.

Скачать полный текст / Download full text