ÉTABLISSEMENT DE DIAGRAMMES POUR LES APPLICATIONS PRATIQUES

Les considérations, qui précèdent, suffisent pour expliquer Tintérôt que présente le tracé des courbes d'égal éclairement total, sur des diagrammes qui résument Tétude des principales zones et des principales sections de plagioclases.

Sans doute, les données dont nous sommes partis pour tracer nos épures, sont sujettes à revision et les diagrammes ci-joints n*ont pas la prétention d'être tout à fait exacts. Mais les études détaillées, comme celles de Max Schuster et de M. Fouqué, leur donnent une précision de plus en plus approchée et nous induisent à penser que les déterminations optiques des plagioclases en plaque mince peuvent se faire, dès à présent, à quelques centièmes près d'anorthite.

Dans chaque diagramme *, Téchelle horizontale porte trois graduations : la première en p . 100 d'anorthite d'après la méthode de Tschermak ; la seconde en p. 100 de silice ; la troisième se réfère à l'ancienne notation des plagioclases et représente la proportion d'oxygène de la silice par rapport à celle des bases. Il est facile de voir que la seconde échelle a son unité dans un rapport sensiblement constant avec celle de la première ; quant à la troisième, son unité croît très vite avec la basicité du plagioclase considéré; elle donne de bons repères pour les noms anciennement usités.

Les deux premiers diagrammes, que nous avons construits,

' Comme dans le P' Tascicule (1) désignera le cristal Tondamental, {V) la macle de Talbite, (2) et (2') la macle de Carlsbad et ses lamelles suivant la loi de Talbite.

84 DETERMINATION DES FELDSPATHS

sont ceux afférents aux sections perpendiculaires aux bissectrices /ig et Wp ; nous avions pour point de départ les données si nombreuses et si précises dues à M. Fouqué, ainsi que les analyses, après purification, dont il a accompagné ses principales monographies. Après ce premier tracé, nous nous sommes rendu compte que nous pouvions combiner le diagramme relatif à n^ avec les extinctions sur g^ (010), et le diagramme relatif à n^ avec les extinctions maxima de la zone de symétrie.

Sections perpendiculaires a Wg et sections gr* (010) (PI. X)

Pour établir le diagramme n^, nous avons d'abord reporté sur du papier quadrillé toutes les données dont nous sommes redevables à M. Fouqué, et nous avons tracé la courbe médiane du fuseau, très renflé aux abords du labrador, que nous avions ainsi obtenu; il nous a fallu éliminer quelques-unes des observations relatives à des oligoclases qui s'écartent trop de la moyenne. Cette courbe passe à 0** pour un oligoclase à 28 p. 100 d'An * et détermine ainsi la place de l'épure fondamentale III, dont les données ont été choisies précisément pour rendre le plan Ug n^, perpendiculaire à y* (010); en d'autres termes rip est contenu dans g' (010).

Quand on trace, sur le diagramme, la courbe afférente au clivage p (001), rapporté à la trace de g^ (010), dans toutes les sections perpendiculaires à Wg, on voit cette courbe partir de — 23° pour l'albite, passer à — 90"* pour Toligoclase à 18 p. 100. puis revenir de -+- 90** à 0"* par des valeurs positives entre cet oligoclase et celui à 28 p. 100 d'An. De ce point au labrador à 60 p. 100 la trace p (001) est parallèle à y* (010), à 1* près ; la courbe suit donc l'abscisse 0; puis elle s'infléchit vers les valeurs positives et atteint -t- 23° pour Tanorthite.

Il est nécessaire de rapporter exclusivement à p (001) les extinctions jusqu'à l'oligoclase à 28 p. 100. Nous verrons en effet que, dans l'oligoclase à 18 p. 100, la section perpendiculaire à

^ Dans ce qui va suivre, le pourcentage des plagioclases sera toujours rapporté à la quantité d*anorthite contenue, en supposant la loi de Tschermak rigoureuse.

»g se confond sensiblement avec y* (010) ; dès lors, à droite et à gauche de ce point, Tintersection avec g^ (010) doit être trop oblique et trop indécise pour servir de ligne de repère et, tout au contraire, la trace p (001) est facile à utiliser; car ce plan est presque perpendiculaire aux sections considérées.

De Toligoclase à 28 p. 100 au labrador à 60 p. 100, la courbe, rapportée h.p (001), se confond avec celle rapportée à g^ (010) ; il y a pour ainsi dire raccord ; puis, à partir du labrador à 60 p. 100, la courbe est exclusivement rapportée à la trace j'* (010).

Il est d'autant plus facile de reporter, sur le diagramme, la courbe des extinctions sur g^ (010) par rapport à la trace jo (001), que, jusqu'à Tandésine à 40 p. 100, cette courbe se confond très sensiblement avec la précédente. Nous avons recouru, pour la tracer, aux données de Max Schuster, modifiées, à partir des andésines, dans le sens d'une augmentation sensible des angles négatifs ; nous avons en effet de nombreux exemples d'anorthite, donnant sur g^ (010) des extinctions de — 41°, — 42% — 43''.

On a vu, plus haut (page 81) quel est le tracé de la courbe des éclairements communs, pour les sections perpendiculaires àrig-, celui de la face g^ (010) se fait à -H SI*" dans le sens positif de Max Schuster, c'est-à-dire du môme côté de la trace p (010) que l'extinction de Talbitc.

Il est utile de chercher où se fait l'extinction des lamelles maclées suivant la loi de l'albite, dans les sections perpendiculaires à n^; au voisinage de g^ (010), la macle de la péricline peut être visible et l'on admet qu'elle est optiquement orientée comme celle de l'albite ; ce postulatum n'est pas tout à fait exact, notamment dans les bytownites et Tanorthitc; mais les différences d'extinction sont toujours très minimes. Gomme on pouvait le prévoir à priori, les extinctions (1') se font avec (1), à 1 ou 2*" près, de l'albite à l'andésine à 34 p. 100. Puis la courbe (1') se sépare nettement, passe par un maximum de — 6"^ vers le labrador à 47 p. 100 et redescend à 0" pour l'anorthitc.

Dans les cristaux très zones, voisins de g^ (010), l'emploi de la lumière convergente permet souvent de juger de la précision même de l'orientation. Si l'on a affaire à une section orientée rigoureusement suivant gr* (010), l'oligoclase à 18 p. 100 doit

86 DÉTERMINATION DES FELDSPATHS

montrer sa bissectrice n^ sensiblement centrc^e et sYteindre à -t- 7 à 8Me la trace;? (001).

Si au contraire, c'est une autre zone qui se montre à peu près centrée pour n^, son extinction et le signe de cet angle déterminent très approximativement le pôle de la section sur la courbe des pôles n^ tracée dans Tépure VIII (1®"^ fascicule). On peut dès lors apporter aux données, fournies par les autres zones, les corrections nécessaires, et approcher de l'exacte détermination qui est le but auquel tendent tous ces efforts.

La macle suivant p (001) avec axe de rotation pg^ (001) (010), telle que la présentent les albites d'Ala, les andésines de Saint- Raphaël, etc., offre une précieuse vérification de la position des axes /ig d'un grand nombre de plagioclases (de Toligoclase au labrador-bytownite), le long du grand cercle perpendiculaire à p (001) et à g^ (010), ainsi que le montre l'épure fondamentale n** VIII. Dans ces macles, en effet, les deux cristaux, non retournés suivant la loi de Talbite, sont simultanément perpendiculaires à /ig. Pour Tandésine des nouvelles carrières du Pctit-Caoux près Saint-Raphaël qui présente fréquemment la macle d'Ala, Taxe n^ est rigoureusement perpendiculaire h,pg^ (001) (010) ; cette andésine correspond à une extinction à — 13"*, perpendiculairement à Ttg, et le diagramme lui assigne 44 p. 100 d'An.

D'une façon générale, dans la recherche des sections perpendiculaires à Tig, la distance angulaire du même axe dans le cristal maclé permet de juger si Ton a affaire à la macle d'Ala ou à celle de Carlsbad, à moins que l'on ne soit au voisinage de Toligoclase à 18 p. 100, dans lequel les deux macles remplissent cette condition.

Sections përpendigulâikes a n^ et maxima de la zone DE symétrie perpendiculaire a g^ (010) (PL XI)

Nous avons suivi le môme précédé que pour n^ et nous aurions les mômes observations à faire au sujet de l'utilisation des résultats fournis par les monographies de M. Fouqué. La courbe moyenne (abstraction faite des anomalies accidentelles) passe

au 0** pour un oligoclaso à 18 p. 100 et change ensuite de signe. Ce point de repère jalonne donc la meilleure position de l'épure n*» II, dans laquelle précisément le plan des axes a été choisi perpendiculaire au plan y* (010) avec n^ contenu dans ce plan. Il résulte des données m(^mes de Tépure, que n^ se confond, à 1 ou 2** près, avec le pôle de g^ (010). Ainsi la section perpendiculaire à np s'éteint bien à 0^ de la trace y* (010), et la section perpendiculaire à Wg se confond avec r/^ (010).

Une fois les courbes n^ et /ip tracées, les épures du 1*"" fascicule peuvent ôtre assez facilement repérées par rapport aux échelles horizontales ; Talbite I, le labrador VI et Tanorthite VII se placent bien et sans objection sur les ordonnées à 2 p. 100; 60 p. 100 et 96 p. 100 d'anorthite. On a vu que Toligoclase II se repère nécessairement à 18 p. 100 et Toligoclasc III, à 28 p. 100.

L'épure de Toligoclase II ne donne prise à aucune critique importante; quant à celle de Toligoclase III, il est évident que le plan des axes devrait en être un peu plus infléchi vers la droite ; le maximum de la zone de symétrie doit par là môme s'accentuer davantage et passer de 5 à 9 ou 10°.

L'andésine IV se classe convenablement à labscisse 34 p. 100. Quant au labrador V, il est aux abords de 47 p. 100 avec des erreurs possibles de 3 à 4" sur le maximum de la zone de symétrie.

Cette mise en place des épures fondamentales atténue, dans la mesure du possible, les erreurs inhérentes à de pareilles moyennes ; nous sommes, en dernier lieu, parti des moyennes de M. Fouqué en les interprétant, parce que ce sont les données pratiques qui nous inspirent la plus grande confiance, dans Tétat actuel de la science. Mais il n'est pas inutile de signaler que les légères corrections à apporter aux épures n*^ III et V en écarteraient les données de celles de M. de Fédorow, par exemple. Il paraît donc préférable, dans une première approximation, de faire une sorte de moyenne entre tous ces résultats et, après avoir placé les épures comme nous l'avons tenté, de s'en servir sans autre correction immédiate.

Pour juxtaposer la courbe des maxima, caractéristiques de la zone de symétrie, à celle des sections perpendiculaires à Wp, il

FELDSPATH s. 7

88 DÉTERMINATION DES FELDSPATHS

suffit de jeter un coup d*œil sur les principales épures. Les deux courbes se confondent, à 1® près, de lalbite à Tandésine à 34 p. 100. Puis la courbe des maxima monte plus rapidement que l'autre et reste toujours au-dessus d'elle; elle atteint SS** dans le labrador à 60 p. 100, 52*» dans Tanorthite à 96 p. 100, et 90^ avec passage par Tindétermination dans Tanorthite de M. de Fedorow et dans celui de M. Becke ; on sait en effet que, d'après ce dernier savant. Taxe optique B de Tanorthite pourrait traverser la trace de g^ et se trouver sur r(^pure à gauche de cette trace.

En partant des données des épures, on a tracé, sur le diagramme planche XI, les courbes suivantes toutes rapportées à la trace de y' (010): direction du clivage/? (001); direction approximative de la macle de la péricline ; éclairement commun dans les sections perpendiculaires à Wp ; éclairement commun dans les sections à extinction maxima de la zone de symétrie ; extinction de la lamelle (1') (macle de Talbite) dans les sections perpendiculaires à rip ; extinction de la lamelle (2') (macle de Carlsbad) dans les maxima de la zone de symétrie.

Sur les deux premières courbes, clivage /?, macle de la péricline, nous remarquerons que Textinction négative des sections perpendiculaires à n^ se fait toujours, à partir de Toligoclase à 18 p. 100, dans l'angle aigu fait par y* (010) et ces directions, en s'éloignant de y' (010) et se rapprochant de/? (001) à mesure que les plagioclases deviennent plus basiques.

Les éclaircments communs donnent un moyen précieux d'orienter les sections perpendiculaires à n^ ou à g^ (010); nous avons insisté sur cette propriété, pages 78 et 80.

Avec les maxima de la zone de symétrie, les extinctions (2') (macle de Carlsbad) donnent aussi un moyen d'orientation sur lequel nous avons fourni les détails nécessaires dane le 1'''' fascicule ; extinction à peu près simultanée de (1) et de (2') dans la série acide jusqu'à l'oligoclase à 18 p. 100 ; différence atteignant 10^ dans les andésines, 16*^ dans les labradors, 4S*^ dans les anorthites.

La macle de Talbite (1') se comporte dans la série acide des sections perpendiculaires à np, comme si elles appartenaient à la

zone de symétrie. La dissymétrie s'accuse dans le labrador à 47 J). 100 par une différence de 3 à 4^*; dans celui à 60 p. 100, cette différence atteint IT et la macle(l*) s'éteint à — 48° tandis que (1) s'éteint à + 3*°; elle va croissant jusqu'à l'anorthite.

Sections perpendiculaires a ^ (010), zone de symétrie

DE LA MACLE DE l'aLBITE (PI. XII)

Le diagramme de la planche XII reproduit les principales particularités de cette zone si importante et si facile à reconnaître dans les plagioclases. Les courbes ont été obtenues par interpolation. Les deux principales additions qui le distinguent des diagrammes similaires que nous avons déjà publiés, sont d'une part la courbe de l'éclairement commun, d'autre part celles des anorthites de M. de Fedorow et de M. Becke. Nous y avons en outre ajouté une notion sur la biréfringence absolue des sections correspondant au maximum de l'extinction et sur la biréfringence relative des éclairemcnts communs.

L'éclairement commun permet de vérifier, dans une section quelconque de la zone, s'il existe des feldspaths plus ou moins acides que l'oligoclase à 18 p. 100; cette propriété, précieuse au point de vue pratique, a été développée page 78 ; elle se déduit du reste de la simple inspection du diagramme, planche XII.

La biréfringence des sections au maximum d'extinction peut rendre de réels services au voisinage do l'anorthite et entre Tandésine et l'albite ; elle passe pratiquement par l'indécision aux abords de l'oligoclase à 18 p. 100.

Dans toute la série acide, la distance angulaire des bissectrices n^ du cristal (1) et du cristal (1') peut aussi donner des mesures intéressantes, analogues à celles que M. Becke a proposé d'employer dans la série basique pour mesurer la distance angulaire à laquelle les axes optiques B de (1) et de (1') percent le champ du microscope. A vrai dire, cette élongation est presque nulle et varie peu de Talbite à l'oligoclase à 28 p. 100. Mais entre cet oligoclase et le labrador, la méthode est d'autant plus facile à appliquer que. d'une part, la distance entre les deux bissectrices

90 DÉTERMINATION DES FELDSPATHS

(l) et (!') croît rapidement, d'autre part leur trace s'obtient facilement en formant la croix noire et ne nécessite pas des opéi'ations aussi compliquées que le repérage d'un axe optique.

En tout cas, l'emploi de la lumière convergente, de l'éclairement commun, de la macle de Carlsbad, permet d'orienter le plus souvent les sections et de déterminer approximativement le signe et la valeur de la coordonnée sphérique X à laquelle on a affaire.

Sections perpendiculaires a /i„ (PI. XIII)

Ces sections, reconnaissables à leur biréfringence maximum et à leur image en lumière convergente, peuvent donner quelques indications utiles ; les courbes, reportées sur la planche XIII, s'expliquent d'elles-mêmes et n'ont pas besoin d'un commentaire détaillé.

Sections perpendiculaires aux axes optiques A (PI. XIV).

Nous avons réuni, sur un môme diagramme : les extinctions simultanées E des diverses zones; l'orientation du plan des axes optiques déterminée au moyen de la loupe de Klein dans la zone constamment éteinte et perpendiculaire à un axe A ; l'extinction des lamelles (!') maclées suivant la loi de Talbite avec le plagioclase (1) perpendiculaire à un axe A; la biréfringence B' de ces lamelles en centièmes, enfin l'angle que fait la trace du clivage/? (001) avec î7» (010).

Ces diverses données, jointes à la faible biréfringence de toutes les zones, permettent de distinguer facilement les axes A des axes B et donnent le plus souvent un diagnostic approché des sections étudiées.

Sections perpendiculaires aux axes optiques B (PI. XV)

Les mêmes données ont été utilisées pour l'étude des axes optiques B ; elles sont susceptibles d'une plus grande précision. Il est important de distinguer, dans les sections perpendiculaires

à A et B, les lamelles maclées suivant la loi de lalbite de celles qui suivent la loi de la péricline.

Lorsque le clivage p (001) est visible, cette distinction peut se faire facilement ; sinon les angles respectifs A ou B, E, (!') suffisent en général pour permettre d'utiliser les diagrammes sans amphibologie.