МИНЕРА́Л

МИНЕРА́Л (от позд­не­ла­тин­ско­го minera – ру­да), фи­зи­че­ски и хи­ми­че­ски ин­ди­ви­дуа­ли­зи­ро­ван­ное, как пра­ви­ло твёр­дое, те­ло, от­но­си­тель­но од­но­род­ное по со­ста­ву и свой­ст­вам, воз­ник­шее как про­дукт при­род­ных фи­зи­ко-хи­мич. про­цес­сов, про­те­каю­щих на по­верх­но­сти и в глу­би­нах Зем­ли, Лу­ны и др. кос­мич. тел; обыч­но со­став­ная часть гор­ных по­род, руд и ме­тео­ри­тов. М. – кри­стал­лич. ве­ще­ст­ва (или ра­нее на­хо­ди­лись в кри­стал­лич. со­стоя­нии, но ут­ра­ти­ли его в ре­зуль­та­те ме­та­микт­но­го рас­па­да; см. Ме­та­микт­ные ми­не­ра­лы), тра­ди­ци­он­но к М. от­но­сят и не­ко­то­рые при­род­ные аморф­ные об­ра­зо­ва­ния (опал, ал­ло­фан), а так­же не­мно­гие жид­кие (са­мо­род­ная ртуть, амаль­га­мы). По­дав­ляю­щее боль­шин­ст­во М. – не­ор­га­нич. со­еди­не­ния, чис­ло кри­стал­лич. ор­га­нич. со­еди­не­ний сре­ди М. ни­чтож­но ма­ло (напр., ок­са­ла­ты).

Сре­ди М. раз­ли­ча­ют ми­нер. ви­ды и их раз­но­вид­но­сти. Осн. так­сон в ми­не­ра­ло­гич. но­менк­ла­ту­ре – ми­не­раль­ный вид. При ис­поль­зо­ва­нии тер­ми­на «М.», как пра­ви­ло, под­ра­зу­ме­ва­ют ми­нер. вид. Для са­мо­сто­ят. ми­нер. ви­да ха­рак­тер­ны оп­ре­де­лён­ные хи­мич. со­став и внутр. струк­ту­ра. Ми­нер. раз­но­вид­но­сти – это ва­риа­ции од­но­го ми­нер. ви­да: цве­то­вые, мор­фо­ло­ги­че­ские, ино­гда по хи­мич. со­ста­ву (без из­ме­не­ния кри­стал­лич. струк­ту­ры) или по струк­ту­ре при по­сто­ян­ст­ве со­ста­ва. Мо­ди­фи­ка­ции оди­на­ко­во­го со­ста­ва (напр., ал­маз – гра­фит, каль­цит – ара­го­нит), но имею­щие разл. кри­стал­лич. струк­ту­ру и фи­зич. свой­ст­ва, от­но­сят­ся к раз­ным ми­нер. ви­дам (яв­ле­ние по­ли­мор­физ­ма). Для М., об­ра­зую­щих не­пре­рыв­ные изо­морф­ные ря­ды (напр., оли­ви­ны, вольф­ра­ми­ты, ко­лум­би­ты; см. Изо­мор­физм), са­мо­сто­ят. на­зва­ния при­пи­сы­ва­ют­ся ко­неч­ным чле­нам изо­морф­ных се­рий, а ви­до­об­ра­зую­щим счи­та­ет­ся пре­об­ла­даю­щий хи­мич. эле­мент (прин­цип но­сит назв. «пра­ви­ло 50%»).

Об­щее чис­ло из­вест­ных ми­нер. ви­дов ок. 4500. Еже­год­но от­кры­ва­ет­ся ок. 60 но­вых М. От­кры­тые ми­нер. ви­ды ут­вер­жда­ют­ся Ко­мис­си­ей по но­вым ми­не­ра­лам, но­менк­ла­ту­ре и клас­си­фи­ка­ции Ме­ж­ду­нар. ми­не­ра­ло­гич. ас­со­циа­ции [The Commission on New Minerals, Nomenclature and Classification (CNMNC) of the International Mineralogical Association (IMA)]. М. на­зы­ва­ют по мес­ту пер­вой на­ход­ки (напр., ве­зу­ви­ан), в честь из­вест­ных лю­дей (ло­мо­но­со­вит), по цве­ту (ла­зу­рит), ха­рак­тер­ным свой­ст­вам (маг­не­тит), хи­мич. со­ста­ву (каль­цит) и др.

Еди­нич­ные кри­стал­лы, зёр­на и др. ми­нер. те­ла, от­де­лён­ные друг от др. фи­зич. по­верх­но­стя­ми раз­де­ла, на­зы­ва­ют ми­не­раль­ны­ми ин­ди­ви­да­ми. Их раз­ме­ры варь­и­ру­ют в ши­ро­ком диа­па­зо­не – от 1–100 нм (кол­ло­ид­ные М.) до 10 и бо­лее мет­ров (кри­стал­лы в пег­ма­ти­тах, ве­сом до нес­коль­ких тонн). Внут­ри ми­нер. ин­ди­ви­дов во мно­гих слу­ча­ях на­блю­да­ют­ся фа­зо­вая не­од­но­род­ность, ва­риа­ции хи­мич. со­ста­ва, струк­ту­ры и фи­зич. свойств. Кри­стал­лы М. час­то об­на­ру­жи­ва­ют зо­наль­ное, сек­то­ри­аль­ное или блоч­ное строе­ние. Сра­ста­ния ми­нер. ин­ди­ви­дов об­ра­зу­ют ми­не­раль­ный аг­ре­гат (мо­но- или по­ли­ми­не­раль­ный).

Химический состав

В хи­мич. со­став М. вхо­дят все ста­биль­ные и дол­го­жи­ву­щие изо­то­пы эле­мен­тов пе­рио­дич. сис­те­мы Д. И. Мен­де­лее­ва, кро­ме инерт­ных га­зов, ко­то­рые мо­гут на­ка­п­ли­вать­ся в струк­тур­ных по­лос­тях кри­стал­лич. ре­шё­ток как ра­дио­ген­ные про­дук­ты или вслед­ст­вие за­хва­та из внеш­ней сре­ды. Рас­про­стра­нён­ность М. свя­за­на с об­щей рас­про­стра­нён­но­стью хи­мич. эле­мен­тов, из ко­то­рых со­сто­ит М., и с хи­мич. ак­тив­но­стью этих эле­мен­тов. Ми­не­ра­ло­об­ра­зую­щая роль разл. эле­мен­тов не­оди­на­ко­ва. Од­ни из них про­яв­ля­ют тен­ден­цию к об­ра­зо­ва­нию собств. ми­нер. ви­дов и оп­ре­де­ля­ют осн. со­став М.; дру­гие при­сут­ст­ву­ют пре­им. в ви­де изо­морф­ных при­ме­сей (т. н. рас­се­ян­ные эле­мен­ты – $\ce{Rb, Tl, Ga, In, Ge}$ и др.), для не­ко­то­рых эле­мен­тов соб­ст­вен­ные ми­нер. ви­ды не­из­вест­ны. Боль­шин­ст­во М. – со­еди­не­ния пе­ре­мен­но­го со­ста­ва, об­ра­зую­щие двух-, трёх- и мно­го­ком­по­нент­ные изо­морф­ные ря­ды.

Хи­мич. со­став М., тес­но свя­зан­ный с его кри­стал­лич. струк­ту­рой, вы­ра­жа­ет­ся хи­мич. фор­му­лой, со­став­лен­ной по оп­ре­де­лён­ным пра­ви­лам. Для ка­ж­до­го ми­нер. ви­да ис­поль­зу­ет­ся идеа­ли­зи­ро­ван­ная фор­му­ла, ко­то­рая от­ра­жа­ет глав­ней­шие, по­вто­ряю­щие­ся от ин­ди­ви­да к ин­ди­ви­ду осо­бен­но­сти со­ста­ва, со­дер­жит лишь эле­мен­ты, при­сут­ст­вую­щие во всех без ис­клю­че­ния ин­ди­ви­дах дан­но­го М., вто­ро­сте­пен­ные осо­бен­но­сти со­ста­ва в боль­шин­ст­ве слу­ча­ев иг­но­ри­ру­ют­ся. Как пра­ви­ло, изо­морф­ные груп­пы эле­мен­тов (сна­ча­ла ка­тио­нов, за­тем анио­нов) за­клю­ча­ют в круг­лые скоб­ки; эле­мен­ты в скоб­ках от­де­ля­ют друг от дру­га за­пя­ты­ми, при этом на­хо­дя­щие­ся в боль­шем ко­ли­че­ст­ве эле­мен­ты пи­шут­ся на 1-м мес­те. Един­ст­вен­ный ка­ти­он или ани­он в скоб­ки обыч­но не за­клю­ча­ют. Ино­гда ука­зы­ва­ют ва­лент­ность эле­мен­та. Ес­ли ио­ны в струк­ту­ре М. за­ни­ма­ют разл. по­ло­же­ние, то в фор­му­ле они по­ка­зы­ва­ют­ся раз­дель­но. До­пол­ни­тель­ные анио­ны ($\ce{OH^{-}, F^{–}, Cl^{–}}$ и др.) по­ме­ща­ют по­сле ани­он­но­го ра­ди­ка­ла. В кон­це фор­му­лы че­рез точ­ку ука­зы­ва­ет­ся кри­стал­ло­гид­рат­ная во­да. При­ме­ры на­пи­са­ния фор­мул: гипс, $\ce{CaSO_4·2H_2O}$; аль­бит, $\ce{NaAlSi_3O_8}$; фло­го­пит, $\ce{KMg_3AlSi_3O_{10}(OH)_2}$; маг­не­тит, $\ce{Fe^{2+}Fe^{3+}_2O_4}$; ма­ла­хит, $\ce{Cu_2(CO_3)(OH)_2}$; не­фе­лин, $\ce{(Na,K)AlSiO_4}$.

Фото Н. А. Пековой Формы выделения минералов: 1 – кристалл кальцита (Саяны, Россия); 2 – скрученный кристалл кварца (река Пуйва, Приполярный Урал, Россия); 3 – двойник ставролита (Кейвы, Кольский полуо...

В совр. ми­не­ра­ло­гич. сис­те­ма­ти­ке, ба­зи­рую­щей­ся на кри­стал­ло­хи­мич. клас­си­фи­ка­ции М., в ко­то­рой за ос­но­ву при­ни­ма­ют­ся в рав­ной ме­ре хи­мич. со­став и кри­стал­лич. струк­ту­ра, вы­де­ля­ют: 1) са­мо­род­ные эле­мен­ты и ин­тер­ме­тал­лич. со­еди­не­ния; 2) суль­фи­ды, суль­фо­со­ли и им по­доб­ные со­еди­не­ния (ар­се­ни­ды, се­ле­ни­ды и др.); 3) га­ло­ге­ни­ды (хло­ри­ды, фто­ри­ды, бро­ми­ды, ио­ди­ды); 4) ок­си­ды (про­стые и слож­ные) и гид­ро­ксиды; 5) ки­сло­род­ные со­ли (нит­ра­ты, кар­бо­на­ты, суль­фа­ты, хро­ма­ты, вольф­ра­ма­ты и мо­либ­да­ты; фос­фа­ты, ар­се­наты и ва­на­да­ты; бо­ра­ты, си­ли­ка­ты); 6) со­ли ор­га­нич. ки­слот (ок­са­ла­ты и др.). Си­ли­ка­ты, как наи­бо­лее мно­го­числ. класс М., под­раз­де­ля­ют по ти­пам кри­стал­лич. ре­шёт­ки на ост­ров­ные, це­по­чеч­ные, лен­точ­ные, слои­стые и кар­кас­ные. Пред­став­лен­ная клас­си­фи­ка­ция не яв­ля­ет­ся ис­чер­пы­ваю­щей и пе­рио­ди­че­ски мо­ди­фи­ци­ру­ет­ся.

В зем­ной ко­ре рез­ко до­ми­ни­ру­ют алю­мо­си­ли­ка­ты и си­ли­ка­ты (осо­бен­но по­ле­вые шпа­ты, а так­же слю­ды, ам­фи­бо­лы, пи­рок­се­ны, гли­ни­стые М. и др.); ши­ро­ко рас­про­стра­не­ны ок­си­ды (пре­ж­де все­го кварц), гид­ро­кси­ды, кар­бо­на­ты (каль­цит, до­ло­мит и др.). М. этих клас­сов в сум­ме сла­га­ют св. 90% верх­ней час­ти зем­ной ко­ры.

Физические свойства

Хи­мич. со­став и кри­стал­лич. струк­ту­ра оп­ре­де­ля­ют фи­зич. свой­ст­ва М. К ним от­но­сят­ся: плот­ность, оп­ти­че­ские, ме­ха­ни­че­ские, лю­ми­нес­цент­ные, маг­нит­ные, элек­трич., тер­мич. и др. свой­ст­ва, ра­дио­ак­тив­ность. По плот­но­сти М. под­раз­де­ля­ют на лёг­кие (до 2500 кг/м³), сред­ние (2500–4000 кг/м³), тя­жё­лые (4000–8000 кг/м³) и весь­ма тя­жё­лые (св. 8000 кг/м³). Сре­ди оп­тич. свойств – цвет, блеск (раз­ли­ча­ют ме­тал­лич., по­лу­ме­тал­лич., ал­маз­ный, стек­лян­ный, жир­ный, пер­ла­мут­ро­вый, шел­ко­вис­тый и др.), сте­пень про­зрач­но­сти (М. раз­де­ля­ют на про­зрач­ные, по­лу­про­зрач­ные, про­све­чи­ваю­щие­ся и не­про­зрач­ные), све­то­пре­лом­ле­ние и от­ра­же­ние, пле­ох­ро­изм и др. Ме­ха­нич. свой­ст­ва вклю­ча­ют твёр­дость, уп­ру­гие свой­ст­ва (хруп­кость, ков­кость и др.), спай­ность, из­лом (ха­рак­тер по­верх­но­сти рас­ко­ла, про­изо­шед­ше­го не по спай­но­сти, – сту­пен­ча­тый, за­но­зи­стый, ра­ко­ви­стый и др.). Твёр­дость М. – со­про­тив­ле­ние М. внеш­не­му ме­ха­нич. воз­дей­ст­вию дру­го­го, бо­лее твёр­до­го те­ла; в за­ви­си­мо­сти от ме­то­да ис­пы­та­ния раз­ли­ча­ют твёр­дость ца­ра­па­ния (наи­бо­лее рас­про­стра­нён спо­соб ца­ра­па­ния эта­лон­ны­ми М. Мо­оса шка­лы), вдав­ли­ва­ния, шли­фо­ва­ния.

Морфология

Фор­ма вы­де­ле­ния М. за­ви­сит от их внутр. струк­ту­ры и ус­ло­вий об­ра­зо­ва­ния. Кри­стал­лич. струк­ту­ра обу­слов­ли­ва­ет при­над­леж­ность М. к к.-л. кри­стал­ло­гра­фич. син­го­нии и клас­су сим­мет­рии, ко­то­рые оп­ре­де­ля­ют фор­му кри­стал­лов. При опи­са­нии внеш­не­го ви­да кри­стал­лов ис­поль­зу­ют тер­ми­ны «об­лик» (опи­сы­ва­ет со­от­но­ше­ние раз­ме­ров кри­стал­лов в разл. на­прав­ле­ни­ях, напр. изо­мет­рич­ный, вы­тя­ну­тый, уп­ло­щён­ный) и га­би­тус (бо­лее де­таль­но ха­рак­те­ри­зу­ет фор­му кри­стал­лов, от­ра­жая пре­об­ла­да­ние тех или иных гра­ней про­стых форм – ку­бов, ок­та­эд­ров, призм и др.). При разл. ус­ло­ви­ях об­ра­зо­ва­ния кри­стал­лы од­но­го и то­го же М. мо­гут иметь разл. об­лик и га­би­тус. Бы­ст­рая кри­стал­ли­за­ция M. при­во­дит к ис­ка­же­нию фор­мы их кри­стал­лов, воз­ник­но­ве­нию ске­лет­ных, ден­д­рит­ных, ни­те­вид­ных форм, сфе­рок­ри­стал­лов. Кри­стал­лы M. не­ред­ко не­сут на гра­нях ха­рак­тер­ную штри­хов­ку, фи­гу­ры рос­та и рас­тво­ре­ния. Мас­со­вая кри­стал­ли­за­ция (напр., при об­ра­зо­ва­нии ин­тру­зив­ных гор­ных по­род) соз­да­ёт об­ста­нов­ку стес­нён­но­го рос­та, и M. об­ра­зу­ют зёр­на не­пра­виль­ной фор­мы.

Зна­чи­тель­но ча­ще, чем отд. кри­стал­лы М., встре­ча­ют­ся их сро­ст­ки и аг­ре­га­ты. Для кри­стал­лов мн. М. ха­рак­тер­ны за­ко­но­мер­ные сра­ста­ния: двой­ни­ки (час­то по­ли­син­те­ти­че­ские), па­рал­лель­ные и эпи­так­си­че­ские сро­ст­ки и др. По мор­фо­ло­гии ми­нер. аг­ре­га­ты раз­де­ля­ют­ся на дру­зы, щёт­ки, ден­д­ри­ты; зер­ни­стые, плот­ные и зем­ли­стые мас­сы, ооли­ты, сфе­ро­ли­ты, сек­ре­ции, кон­кре­ции, на­тёч­ные об­ра­зо­ва­ния и др.

Диагностика

Фи­зич. свой­ст­ва, хи­мич. со­став и мор­фо­ло­гич. осо­бен­но­сти М. – ос­но­ва их ди­аг­но­сти­ки, по­ис­ков, в ря­де слу­ча­ев и прак­тич. при­ме­не­ния. Пред­ва­ри­тель­ная по­ле­вая ди­аг­но­сти­ка М. про­из­во­дит­ся по внеш­ним при­зна­кам, мор­фо­ло­гии вы­де­ле­ний, твёр­до­сти, плот­но­сти, цве­ту чер­ты (цвет М. в по­рош­ке), бле­ску, по­бе­жа­ло­сти, спай­но­сти, из­ло­му, лю­ми­нес­цен­ции, маг­нит­но­сти и др. В ла­бо­ра­тор­ных ус­ло­ви­ях про­во­дит­ся ис­сле­до­ва­ние оп­тич. свойств М. под мик­ро­ско­пом (в про­зрач­ных шли­фах, ан­шли­фах, им­мер­си­он­ных пре­па­ра­тах). Точ­ная ди­аг­но­сти­ка осу­ще­ст­в­ля­ет­ся на ос­но­ве оп­ре­де­ле­ния хи­мич. со­ста­ва и кри­стал­лич. струк­ту­ры М. В изу­че­нии М. ши­ро­ко при­ме­ня­ют­ся та­кие ме­то­ды, как рент­ге­но­ст­рук­тур­ный ана­лиз, элек­трон­но-зон­до­вый мик­ро­ана­лиз, элек­трон­ная мик­ро­ско­пия, ИК-спек­тро­ско­пия, атом­но-аб­сорб­ци­он­ный ана­лиз и др. (см. Ми­не­ра­ло­гия).

Генезис

По­ня­тие «ге­не­зис М.» вклю­ча­ет сле­дую­щие ха­рак­те­ри­сти­ки: гео­ло­гич. ус­ло­вия и гео­хи­мич. об­ста­нов­ки воз­ни­кно­ве­ния М., фа­зо­вое со­стоя­ние сре­ды ми­не­ра­ло­об­ра­зо­ва­ния, её фи­зи­ко-хи­мич. па­ра­мет­ры (темп-ра, дав­ле­ние, ак­тив­ность ком­по­нен­тов, ки­сло­род­ный по­тен­ци­ал, ре­жим ос­нов­но­сти-ки­слот­но­сти и др.); ме­ха­низм за­ро­ж­де­ния, рос­та и раз­ви­тия М., в ча­ст­но­сти спо­соб об­ра­зо­ва­ния (сво­бод­ная кри­стал­ли­за­ция, ме­та­со­ма­тич. раз­ви­тие, пе­ре­кри­стал­ли­за­ция, рас­кри­стал­ли­за­ция ге­лей и др.); про­цес­сы по­сле­дую­ще­го из­ме­не­ния и др.

М. воз­ни­ка­ют в разл. гео­ло­гич. ус­ло­ви­ях и гео­хи­мич. об­ста­нов­ках в свя­зи с про­цес­са­ми маг­ма­тиз­ма, ме­та­мор­физ­ма, ме­та­со­ма­то­за, вул­ка­нич. и гид­ро­тер­маль­ной дея­тель­но­стью, с про­цес­са­ми осад­ко­об­ра­зо­ва­ния и их по­сле­дующе­го пре­об­ра­зо­ва­ния (диа­ге­нез, ка­та­ге­нез, ме­та­ге­нез), в ко­ре вы­вет­ри­ва­ния, зо­не окис­ле­ния руд­ных ме­сто­ро­ж­де­ний и др. В оп­ре­де­лён­ном уча­ст­ке зем­ной ко­ры обыч­но при­сут­ст­ву­ют нес­коль­ко М., ко­то­рые об­ра­зу­ют ми­не­раль­ные ас­со­циа­ции. За­ко­но­мер­но об­ра­зую­щие­ся в хо­де еди­но­го про­цес­са, ог­ра­ни­чен­но­го в про­стран­ст­ве и во вре­ме­ни и про­те­каю­ще­го в оп­ре­де­лён­ных фи­зи­ко-хи­мич. ус­ло­ви­ях, ас­со­циа­ции на­зы­ва­ют­ся па­ра­ге­не­зи­сом М. (па­ра­ге­не­тич. ас­со­циа­ция­ми). По­сколь­ку при­род­ные про­цес­сы про­те­ка­ют в ус­ло­ви­ях ме­няю­щих­ся темп-ры, дав­ле­ния и кон­цен­тра­ции ком­по­нен­тов, то в хо­де их раз­ви­тия од­ни па­ра­ге­не­тич. ас­со­циа­ции М. за­ко­но­мер­но сме­ня­ют­ся дру­ги­ми. Па­ра­ге­не­тич. ана­лиз по­зво­ля­ет пред­ска­зы­вать на­хо­ж­де­ние М. в той или иной ас­со­циа­ции, а так­же вы­де­лять разл. ста­дии про­цес­са ми­не­ра­ло­об­ра­зо­ва­ния. Не­ред­ко М. встре­ча­ет­ся на ме­сто­ро­ж­де­нии в раз­ных па­ра­ге­не­тич. ас­со­циа­ци­ях, т. е. М. об­ра­зо­вал­ся на раз­ных ста­ди­ях фор­ми­ро­ва­ния ме­сто­ро­ж­де­ния. Та­кие раз­но­вре­мен­ные вы­де­ле­ния од­но­го и то­го же М. на­зы­ва­ют­ся ге­не­ра­ция­ми.

За­ро­ж­де­ние М. мо­жет про­ис­хо­дить в разл. по фа­зо­во­му со­стоя­нию сре­дах: твёр­дых (при ме­та­мор­физ­ме), жид­ких (из рас­пла­ва в про­цес­се маг­ма­тиз­ма, из го­ря­чих вод­ных рас­тво­ров в гид­ро­тер­маль­ных ус­ло­ви­ях, из мор. во­ды в оса­доч­ном про­цес­се), га­зо­об­раз­ных (при вул­ка­низ­ме). В про­цес­се рос­та М. взаи­мо­дей­ст­ву­ет с ми­не­ра­ло­об­ра­зую­щей сре­дой, при этом он за­хва­ты­ва­ет разл. при­ме­си, ко­то­рые вхо­дят в не­го изо­морф­но или в фор­ме ме­ха­нич., га­зо­во-жид­ких, рас­плав­ных и др. вклю­че­ний.

При сме­не фи­зи­ко-хи­мич. об­ста­нов­ки (из­ме­не­ние темп-ры, уве­ли­че­ние дав­ле­ния, при­ток но­вых рас­тво­ров и т. д.) ино­гда про­ис­хо­дят яв­ле­ния ме­ха­нич. де­фор­ма­ции, рас­тво­ре­ние, по­ли­морф­ные пре­вра­ще­ния, рас­пад твёр­дых рас­тво­ров, пе­ре­кри­стал­ли­за­ция, из­ме­не­ние хи­мич. со­ста­ва М. и др. На ка­ж­дой ста­дии про­цес­са ми­не­ра­ло­об­ра­зо­ва­ния М. при­об­ре­та­ет спе­ци­фич. ти­по­морф­ные чер­ты (см. Ти­по­мор­физм ми­не­ра­лов).

Для оп­ре­де­ле­ния ге­не­зи­са М., кро­ме на­блю­де­ния гео­ло­гич. ус­ло­вий на­хо­ж­де­ния, па­ра­ге­не­тич. ана­ли­за, ис­сле­до­ва­ния вклю­че­ний, вы­яв­ле­ния ти­по­морф­ных осо­бен­но­стей, про­во­дят рас­чё­ты тер­мо­ди­на­мич. ха­рак­те­ри­стик и экс­пе­рим. мо­де­ли­ро­ва­ние воз­мож­ных при­род­ных про­цес­сов об­ра­зо­ва­ния, изо­топ­ный ана­лиз и др. По­лу­че­ние дан­ных о ге­не­зи­се М. по­зво­ля­ет ре­кон­ст­руи­ро­вать гео­ло­гич. про­цес­сы и ис­то­рию фор­ми­ро­ва­ния ме­сто­ро­ж­де­ний по­лез­ных ис­ко­пае­мых, что соз­да­ёт на­уч. ос­но­ву для их по­ис­ков, раз­вед­ки и пром. оцен­ки.

Применение

В тех­ни­ке и пром-сти ис­поль­зу­ет­ся 15–20% всех из­вест­ных ми­нер. ви­дов. М. яв­ля­ют­ся ру­да­ми чёр­ных и цвет­ных ме­тал­лов, ред­ких и рас­се­янных эле­мен­тов, ми­нер. удоб­ре­ния­ми, сырь­ём для хи­мич. пром-сти и др. М. ши­ро­ко при­ме­ня­ют­ся при про­из-ве кра­си­те­лей, ог­не­упо­ров, те­п­ло­изо­ля­то­ров, стро­ит. ма­те­риа­лов, в ке­ра­мич. пром-сти и др. Ряд М. яв­ля­ет­ся юве­лир­ны­ми и по­де­лоч­ны­ми кам­ня­ми. При­ме­не­ние мн. М. ба­зи­ру­ет­ся на их фи­зич. свой­ст­вах: твёр­дые М. (ал­маз, ко­рунд и др.) ис­поль­зу­ют­ся как аб­ра­зи­вы; М. с пье­зо­элек­трич. свой­ст­ва­ми (напр., кварц) – в ра­дио­элек­тро­ни­ке; элек­тро­изо­ля­ци­онные М. (в т. ч. слю­ды) – в элек­тро- и ра­дио­тех­ни­ке и т. д. Об­раз­цы М. с вы­со­ки­ми де­ко­ра­тив­ны­ми свой­ст­ва­ми (кри­стал­лы, дру­зы и др.) об­ла­да­ют му­зей­ной и кол­лек­ци­он­ной цен­но­стью, а так­же слу­жат для ук­ра­ше­ния ин­терь­е­ров. В ши­ро­ких мас­шта­бах осу­ще­ст­в­ля­ет­ся син­тез М. для нужд пром-сти, тех­ни­ки и нау­ки.