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CRYSTALLOGRAPHICALLY ORIENTED POLYPHASE RODS IN RED WILLEMITE FROM FRANKLIN, NEW JERSEY

Department of Geological Sciences, Brigham Young University, Provo, Utah 84602, U.S.A.

E-mail address: dana_griffen{at}byu.edu

On a attribué par le passé la couleur rouge de la willemite (Zn₂SiO₄) à Franklin, au New Jersey, aux inclusions de franklinite. Nous avons examiné ces inclusions, qui sont en forme de tige et d’un diamètre de 5–20 µm, et nous les avons trouvés polyminérales. En lumière polarisée, les tiges sont toutes orientées parallèles à l’axe c de la willemite, et elles possèdent une section hexagonale ou pseudohexagonale. Parmi les phases présentes, identifiées par analyse en dispersion d’énergie sans étalons et par diffraction des électrons rétrodiffusés, sont franklinite, friedelite, kutnohorite zincifère, serpentine et rhodonite, de même qu’une phase plus rare porteuse de K qui demeure non identifiée. Les tiges pourraient être des lamelles d’exsolution, des inclusions fluides primaires, et des produits de croissance épitactique contemporains de la cristallisation de la willemite. Quoique l’exsolution en forme de tiges est possible dans certains milieux, et une phase originale exsolvée pourrait avoir été altérée pour expliquer l’assemblage observé, certains des éléments présents (e.g., H, C, Cl, K, et Ca) sont incompatibles avec la structure de la willemite à n’importe quelle température. Une origine comme inclusions fluides expliquerait la forme des tiges (i.e., cristaux négatifs ayant une section transversale hexagonale), la présence de phases contenant OH, Cl, Ca, K, et CO₃, et de l’espace vide visible autour des phases solides. Il ne semble pas possible d’obtenir les formes en fuseau des tiges par épitaxie. A notre avis, les fluides métasomatiques qui ont généré la willemite ont été préservés sous forme d’inclusions riches en éléments incompatibles avec la willemite; l’évolution du milieu a mené à leur cristallisation, peut-être par réaction avec le minéral hôte. La réaction a cessé quand la phase fluide n’était plus disponible, avec comme résultat des inclusions fluides reliques qui donnent au minéral sa couleur à l’échelle macroscopique.

(Traduit par la Rédaction)

Mots-clés: willemite, inclusions, diffraction des électrons rétrodiffusés, Franklin, New Jersey.

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