III — RECHERCHES DES INDICES DE RÉFRACTION

DES FELDSPATHS

Les indices de réfraction des feldspalhs s'échelonnent régulièrement de Torthose à lalbite et de Talbite à Tanorthite; ils vont en croissant d'une façon continue et dans des limites assez étendues, comme on peut en juger par le tableau suivant :

Orthose (Saint-Gothard).

Microcline (Narestô) . .

Anorthose (Quatro-Ribeyras) Albite (Narestô] . . . .

Oligoclase (Bamle) . . .

— (Backersvilie) Andéfline (Roche-Sauve).

Labrador (Labrador). .

Anorthite (Saint-Clcmenl)

ng

Des Gloizeaux.

ML et Lx.

Fouqué.

ML et Lx.

ML et Lx.

Offret.

ML et Lx.

ML et Lx.

ML et Lx.

Nous y avons joint les indices du quartz et du baume de Q^nada, comme termes de comnaraison. ^'^ a^jc

Jusquc^àîrs ces derniers temps, on jugeait des indices moyens de deux minéraux, juxtaposés en plaque mince, par le degré du relief que prenait leur surface, au contact du baume, lorsqu'on abaissait autant que possible le condenseur pour se procurer de la lumière peu divergente. M. Thoulet avait môme proposé Temploi des liqueurs denses pour faire disparaître le relief, une fois la

DÉTERMINATION DES FELDSPATHS 59

plaque ddcoifFéc de son petit verre et débarrassée du baume ; mais c'était là un procédé peu sensible et d'application pénible.

On doit à M. F. Becke * une méthode incomparablement plus précise et plus commode : elle s appïïîésurTa direction que prend un pinceau de rayons réfléchis totalement au contact de deux corps de réfringence différente : si Ton suppose la séparation à peu près perpendiculaire à la plaque mince, le pinceau de rayons plus abondants sortira du côté du corps le plus réfringent en faisant un certain angle avec Taxe du microscope.

Lorsqu'on met la plaque rigoureusement au point, ce faisceau se réunit dans un plan que l'oculaire répntfe à la distance de la vision distincte, et la séparation des deux minéraux se fait nettement en bonne lumière. Si l'on remonte légèrement l'objectif, le même pinceau de rayons lumineux se réunit en un foyer un peu plus bas que dans le cas précédent, et d'où il diverge du côté de l'imaee du minéral le plus réfringent. Dès lors, en prenant les précautions convenables, on doit voir un lisértrplus éclairé venir border la séparation du côté de ce minéral plus réfringent. Lorsqu'on abaisse l'obiçctif, l'effet inverse doit naturellement se produire et le pinceau éclairé vient border la séparation dans le minéral le moins réfringent.

Pour rendre le phénomène nettement sensible, il faut laisser subsister seulefïïïïftt le faisceau réiléchi totalement, et par conséquent se servir d un éclaîrement assez faiblement convercent. On arrive commodément à ce résultat, soit en miinîs^ "^ sant le. desSOTisiiu polariseur d'un petit diaphragme et en abSiià5? assez loin sous la plaque ce Nicol et sou condenseur à boules, soit en plaçant le diaphragme sur le Nicol et sous le condenseur à boules, lorsque ce dernier est distinct du polariseur ; il faut d'ailleurs alors pouvoir descendre convenablement le Nicol et son diaphragme.

M. Becke cite également le relief que donne, au corps le plus réfringent, l'emploi de la lumière oblique, soit qu'on la lance dans ce corps en déplaçant le diaphragme inférieur, soit qu'on se serve du micro-réfractomètre oculaire d'Exiier qui ne laisse sub-

* Voir page 12.

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sisler, à la hauteur du cercle de Ramsden, que les rayons obliques d'un côté. Mais après examen pratique, nous donnons personnellement de beaucoup la préférence au dispositif à lumière centrale.

En tout cas, ce dispositif, qui consiste iTmûriîrlâ partie inférieure du polariseur d*un diaphragme suffisamment petit, est tout à fait facile à improviser et il donne, avec le microscope Nachet notamment, des résultats satisfaisants.

Voici maintenant la méthode employée par M. F. Beçke; il remarque qu'un seul coup d'œil sur la liste précédente montre que Tindice moyen du quartz est supérieur à celui de Torthose, de lalbite et de loligoclase, inférieur à celui de Tandésine, du labrador et de lanorthite.

Mais on peut aller plus loin, suivant M. Becke, dans la séparation des plagioclases, en recourant aux différences des indices Wg, n„, np. Une section quelconque de feldspath comporte un indice «'compris entre m„ et Wç, et un indice w'p compris entre /*„ et Hf. De ln(>me une section quelconque de quartz comporte un indice n^', que l'on peut supposer assez près de Tindice extraordinaire en choisissant une section voisine du maximum de biréfringence, et un indice ordinaire nj;.

M. Becke recommande de chercher les accotements du feldspath à déterminer et de quartz, tels que les deux minéraux s'éteignent à peu près simultanément. Dès lors les directions parallèles

(A) n'p et n;/ n'p et n-

coïncident entre elles, ou encore les directions croisées

(5) n', et n;; n'p et n*/

Si donc on trouve deux accolemeuts favorables de quartz et du feldspath à l'étude, on peut avoir quatre constatations de différences, en faisant successivement coïncider chaque direction n\ et chaque direction n\ avec le plan principal du polariseur et en supprimant l'analyseur; Ton peut donc écrire :

\ = W, — «;' :^ Aj = n'p — »7p <.

0, ziz n\ — w;* ^ 0. oj = n'p — n;;' X

On remarquera que les sections toujours éteintes de quartz donnent, elles aussi*, deux des indications précédentes : le quartz n'y possède en effet que son indice ordinaire ; mais en orientant convenablement le feldspath, on pourra obtenir le signe des deux différences oîi s'introduit cet indice :

8, = n\ — n^ ot

A, = n' — nt

Voici maintenant le tableau des différences tel que M. F. Becke Ta dressé :

PLAGIOCLA9E9

AXRS PARALLÈLES

AXES CROIsfe;

1) Albiles Xb k XL \n

2) Oligoclases acides A6g An^ à A63 An, . .

3) — basiques Ab^ An, à Ab^ An, .

4) Andésines acides Abt An, à A^, An,. . .

5) — basiques Ab^ An, à A6, An, .

6) Au-dessous de A6, An,

Cette méthode s'applique avec une réelle précision toutes les fois qu'on arrive à trouver des contacts favorables de quartz et de plagioclases : les granités, les diorites quartzif^res en permettent l'application. Mais il trop évident qu'elle n'élucide pas la question des microlites, et qu'en outre elle laisse souvent en suspens, même dans les granités, la nature des zones d'accroissement successif des grands cristaux, parce que le quartz n'en touche en général que la périphérie.

Il y a surtout, en pétrographie, un cas important où il était absolument désirable que cette élégante et délicate méthode pût trouver son application; c'est celui 011 il est nécessaire de déterminer certains microlites très aplatis et à section très allongée, s'éteignant presque rigoureusement en long et formant des agrégats, souvent accolés parallèlement sans qu'on puisse affirmer que la macle de l'albite y devient apparente. Ces microlites ne peuvent appartenir qu'à l'orthose ou à l'oligoclase ; nous avons vu que les variétés anormales de deuxième classe de M. Des Cloizeaux, celles dont le plan des axes est perpendiculaire à y* (010) (pi. Il), reproduisent extraordinairemenl les propriétés de l'orthose non

iléforme, n'en différant que par un plus grand écarFement des axes optiques.

Dans le m(>me ordre de faits, la séparation des grandes plages d anorthose et d'oligoclase prête à des diffi«ultés analogues et on n'a pu rassurer, jusqu'à présent, qu'en recherchant soigneusement l'angle des axes optiques, beaucoup plus petit dans l'anorthosc toujours négatif (Fouqué).

Fort heureusement, la méthode de M. F. Beeke est susceptible d'une généralisation importante : d'abord l'indice maximum du baume est rarement atteint; on peut dire que, dans la majorité des cas, le baume aura pour indice un nombre supérieur à n^ de Torthose, mais inférieur à n^ de l'oligoclase. Il suffit donc de rechercher les points où le baume touche un faisceau de ces microlites, bords ou trous delà plaque mince, et d'y faire la vérification de la réfringence relative.

Mais on peut opérer avec plus de certitude et de précision, en décoiffant la plaque mince, en la débarrassant soigneusement de son baume par des lavages ii la benzine, et en y traçant des traits au moyen d'une pointe de diamant. Après avoir pratiqué ces enTalHes, il est nécessaire de laver de nouveau à la benzine et de vérilier que les biseaux de la plaque ne sont plus enduits de baume. Puis on dépose sur la plaque une goutte de liqueur de Klein (boro-tungstate de cadmium*) convenablement étenoue d'eau, ayant par exemple un indice de 1,530 déterminé, au moyen d'un réfractomètre. On couvre le tout d'un verre mmce pour éviter l'évaporation trop ïWjdcct l'on procède aux vérifications nécessaires, le long des smoni^t des bords de la plaque mince; il y existe toujours des points favorables, où la liqueur dense touche une cassure fraîche du minéral à l'étude.

On peut mOme se passer d'un réfractomètre, en faisant usage d'une préparation comprenant un certain nombre de petits fragments de minéraux témoins, polis parallèlement au plan des axes optiques et juxtaposés dans l'ordre de réfringence croissante. Un tûtonneinent de très courte durée permet de constituer des liqueurs comprenant (»ntre elles la réfringence du minéral à

* C'est une des rares liqueurs denses qui n attaquent pas trop vite le baume.

TcHude et le séparant des minéraux avec lesquels on pourrait le confondre. M. Werlein m'a préparé ainsi des plaqul^émoin très commodes, comprenant jusqu'à 16 minéraux rangés 4 par 4 : fluorine, haûyne, leucite, orthose, microcline, albite, cordiérite, oligoclase, néphéline, quartz, andésine, labrador, anorthite, mélilite, apatite, andalousite.

Mes premiers essais m'ont donné des résultats tellement satisfaisants qu'il me parait utile de fîïire entrer l'emploi combiné du procédé Becke et de la liqueur Daniel Klein dans la pratique courante des études pétrographiques ; dans ce but, je fais désormais déborder la plaque mince au delà du petit verre, et je recommande de décaper soigneusement ces bords à la benzine ; il s'y présente généralement tous Icscxemples nécessaires pour l'immersion dans les liqueurs Klein titrées.

En terminant, et avant de donner quelques exemples pratiques de détermination des feldspaths, il nous sera permis d'exprimer, avec M. F. Becke, l'espoir fondé que le mot de plagioclase disparaîtra des descriptions pétrographiques : l'emploi de la zone de symétrie perpendiculaire à g^ (010), de la face g* (010), des sections perpendiculaires à /ip et à n^, et enfin la détermination des réfringences relatives donnent des solutions rigoureuses et élégantes, auxquelles il suffit de s'accoutumer et de procéder avec soin, pour résoudre désormais le problème, môme dans le cas où l'on a affaire aux microlites les plus ténus et en apparence les moins déterminables.