AXES OPTIQUES A.B

AB apparent dans l'air = 2 E.

AB vrai = 2 V pour ? — 1,61

Noirs.

Blancs.

Biotite et Lépidomélane.

Phlogopite

AB contenus dans flfi.

L'angle AB augmente avec le fer.

Muscovite et Lépidolite.

Plan AB perpendiculaire à g'.

L'angle AB diminue quand le fer augmente.

60» (Phengites) 70»{Damourites)

Il y a, aux règles exposées plus haut, deux exceptions intéressantes ; quelques rares variétés de biotite ont le plan de leurs axes optiques per-

pendiculaire à </*; on leur a donné le nom d'anomite; leur angle AB (2 V= 8" à 10") paraît diminuer à mesure que la teneur en fer augmente. Quelques variétés de mica blanc (zinnwaldite) ont leurs axes optiques dans le plan g^; leur angle AB (2V = 30° à 39") diminue également quand la teneur en fer augmente.

La dispersion est généralement négligeable dans les micas pour les axes d'élasticité et optiques : dans la plupart des micas noirs, on a p<v; l'angle AB pour les rayons rouges est plus petit que pour les rayons violets. L'inverse a lieu pour la plupart des micas blancs et pour l'anomite. Extinctions. Lcs divcrscs propriétés optiques précédemment énumérées ont été éta-

blies par les minéralogistes sur des variétés de mica exceptionnellement bien cristallisées, provenant, pour la biotite (méroxène de M. Tschermak) du Vésuve, pour les micas blancs de certains filons de pegmatite à grands éléments. Il serait d'un grand intérêt de faire l'étude approfondie des micas blancs et noirs qui entrent dans la composition du plus grand nombre des granités et des granulites, des trachyteset des andésites; malheureusement l'emploi de la lumière convergente est nécessaire à cette étude et les plaques minces n'y ont pas suffi jusqu'à présent.

En effet, le plus grand nombre des micas se présentent sous forme de paillettes parfaitement hexagonales et fort minces. Quand on les voit sur leur tranche, dans la lumière parallèle entre les niçois croisés, elles s'éteignent suivant leur longueur, c'est-à-dire suivant les traces du clivage facile p. Lorsque les lamelles sont couchées parallèlement à jo, tous les micas noirs se comportent comme s'ils étaient rigoureusement hexagonaux et restent constamment éteints ; l'ellipse de section de l'ellipsoïde d'élasticité est très voisine d'un cercle à cause de la petite différence de grandeur entre y et |3 (fig. 78 et 79).

Dans les micas blancs parallèles à p, et se présentant ainsi également suivant des sections hexagonales, on peut parfois saisir les extinctions, bien qu'une pareille section reste constamment très sombre; mais la lumière parallèle ne donne pas le moyen de savoir si les axes optiques sont ou non dans le plan ^f^

MICAS

Les diverses propriétés optiques des micas, que nous venons de constater au point de vue pratique, dans la lumière parallèle, sont dues à ce fait que les deux axes d'élasticité à peu près compris dans le plan p sont sensiblement égaux entre eux; dans de pareilles circonstances, les plaques minces ne prennent plus de colorations sensibles entre les niçois croisés.

On peut donc retenir que, pratiquement, au microscope, les micas présentent les propriétés des minéraux appartenant au système hexagonal, avec cette particularité que les clivages sont la trace du plan p dans les sections. Le plan p étant sensiblement perpendiculaire à l'axe principal, la projection de cet axe sur un plan de section quelconque sera perpendiculaire aux traces des plans j!); d'où il suit que, dans une section quelconque de mica, l'extinction se fait constamment suivant les traces des clivages de la substance (voir page 5/|.).

Les micas présentent des macles singulières, suivant les faces mm, avec axe de rotation perpendiculaire (rotation de 180°) ; ces macles peuvent se produire de deux façons, à droite ou à gauche, étant donnée la légère inclinaison de;> sur w, de telle sorte que l'angle/)/)" sera un angle saillant et pp' un angle rentrant (fig. 80).

Macles.

Fig. 80.

Fig. 81.

Mais à ce genre de macle se superpose toujours une pénétration réciproque des deux cristaux macles ; ils se touchent en réalité à peu près suivant la face p et sont comme empilés l'un sur l'autre (fig. 81). A la lumière parallèle, l'ensemble se comporte comme un cristal unique du système hexagonal.

Le mica noir a des couleurs de polarisation voisines des tons bruns

Couleurs de polarisation.

Coloration et polychroïsme.

qu'il donne par polychroïsme. Quand ses lamelles sont très minces, il présente quelques irisations dans les rouges carmin.

Le mica blanc donne des couleurs de polarisation irisées, éclatantes, dans lesquelles dominent le rouge et le jaune. On ne peut guère lui comparer à ce point de vue que la séricite, le talc et la calcite. La calcite se distingue aisément par ses trois clivages, dont deux au moins sont toujours visibles. Le talc et la séricite présentent des lamelles enchevêtrées ou radiées, tandis que celles du mica blanc sont en général parallèles entre elles.

L Les micas noirs sont fortement polychroïques.

1° Sections hexagonales, parallèles à p. — Lorsque le rayon polarisé vibre suivant les axes p ou y compris dans la face p, la différence de coloration est généralement à peine appréciable. Cependant, dans la hiolite, l'absorption est plus grande suivant y que suivant p. Lorsque le plan principal du polariseur coïncide avec y (axe compris dans g^ et par conséquent parallèle à un des côtés de l'hexagone), la coloration est plus rouge : y > p. L'inverse a lieu pour la phlogopite.

Plan principal du polariseur

ou de vibration de la lumière incidente.

Fig. 82.

2° Sections allongées perpendiculaires à p. — Le polychroïsme y est d'une intensité extrême; certains micas sont les plus polychroïques de tous les corps, en lames minces. On a toujours a < pou y, pour la biotite et pour la phlogopite. Il en résulte que lorsque les traces du clivage p sont perpendiculaires au plan principal du polariseur, la teinte est très claire, souvent à peine brunâtre ; parallèlement la teinte devient brun foncé, vert foncé, voire même entièrement noire ou opaque.

MICAS. 339

La tourmaline et la hornblende sont les deux seuls minéraux comparables au mica noir pour le polychroïsme ; la tourmaline est dépourvue de clivages; la hornblende en a deux.

II. Les micas blancs ne sont pas polychroïques en plaques minces. En lamelles épaisses, on a généralement les absorptions décroissantes 7 > p > a.

I. Les micas noirs se montrent rarement au microscope en lamelles ré- structure, gulières; généralement ils présentent des contours polygonaux compliqués ou déchiquetés. Cependant, dans certains cas, les déchirures sont comme comblées et la forme régulière reproduite au moyen d'un minéral plus récent. On voit de beaux exemples de ces épigénies en chlorite dans les granulites tertiaires d'Algérie, en mica blanc dans la plupart des gneiss granulitiques (gneiss gris injectés de granulite). D'autres fois, ce sont de très petits hexagones de mica noir qui paraissent avoir épigénisé un grand cristal de même nature.

Souvent les lamelles de mica sont courbes et la face p non plane. Pour étudier les propriétés optiques du minéral, il convient alors d'en détacher une lamelle, si petite qu'elle soit, et de la pincer fortement entre deux verres épais ; on est sûr ainsi de pouvoir faire passer les rayons polarisés perpendiculairement à la base; la lumière convergente agit encore sur des' lamelles très minces de mica.

Lorsque les faces m, m, g^ ne sont pas visibles, on aperçoit parfois au microscope de fines stries parallèles à ces faces, surtout après décapage par l'acide chlorhydrique. Si ces fines stries ne se montrent pas, on peut les provoquer artificiellement, en appuyant une pointe fine sur une lamelle de mica posée à plat, et lui donnant un petit coup sec (Reusch).

Le mica noir présente par place des noyaux foncés, points d'absorption maximum où le pigment est comme condensé.

. II. Les micas blancs ont encore plus rarement des contours réguliers que les micas noirs. Leur aspect déchiqueté n'est pas à rapporter généralement à des actions mécaniques postérieures à leur consolidation, car c'est souvent sous cette forme irrégulière qu'ils épigénisent des cristaux de première consolidation de mica noir ou de feldspath. Les lamelles du mica blanc,

3kO MINÉRALOGIE MICROGRAPHIQUE.

déterminées par le clivage facile/), se suivent les unes les autres parallèlement. C'est là un caractère qui ne paraît souffrir que de rares exceptions et qui sépare les micas en général de la séricite, du talc et des chlorites. On connaît quelques belles cristallisations de mica blanc en rosette, mais ces macles ne s'appliquent d'habitude qu'à des cristaux macroscopiques, et, d'autre part, le plan p est commun aux différents éléments composants.

De même que pour les micas noirs, l'étude des micas blancs exige souvent qu'on en détache de petites lamelles pour les étudier à part. On peut également y provoquer, comme il a été dit plus haut, des étoilements de fissures parallèles à m, m, g^ et parfois à h\ g^, g^. Associations. I. Lcs micas noirs sont le plus souvent à l'état de cristaux de première

consolidation, très anciens ; car ils servent d'inclusions à peu près à tous les autres minéraux. Cependant on en trouve aussi en cristaux de seconde consolidation, avec le cachet microlithique, notamment dans la série des basanites (porphyrites et mélaphyres de la base du permien).

Le mica noir sert parfois d'entourage et d'enduit au fer oxydulé, comme le sphène au fer titane, notamment dans certains basaltes (Drevin, Saône-et-Loire). On le trouve aussi associé à la hornblende et paraissant l'épigéniser, comme ce dernier minéral épigénise lui-même le pyroxène et le diallage; de pareils exemples ne sont pas rares dans les diabases et gabbros, dolérites et euphotides. Dans ces derniers cas, le mica noir est d'origine récente et probablement à rapporter à des actions secondaires immédiates.

Du reste, l'origine métamorphique du mica noir est évidente dans certains schistes micacés maclifères. Il s'y est développé conjointement avec du PI. m, fig. i. quartz et des noyaux de chiastolite ou de dipyre. Ces noyaux semblent repousser les petites lamelles irrégulières et comme touffues de mica noir qui abondent au contraire dans le reste de la roche (voir au chapitre de l'andalousite). C'est en général au granité ou à la granulite qu'on doit rapporter les actions de contact auxquelles sont dus ces phénomènes remarquables de métamorphisme.

La biotite est universellement répandue et se trouve dans toutes les

MICAS. âftl

roches ; on peut cependant la considérer comme l'élément ferro-magnésien dominant dans les roches les plus acides, et elle ne se présente plus qu'à l'état exceptionnel dans les roches très basiques à pyroxène et péridot.

La phlogopite est principalement connue en association avec les serpentines et les calcaires; on l'a signalée dans certains filons concrétionnés d'apatite.

II. Les micas blancs sont le plus souvent de seconde consolidation, épigénisant le mica noir, le feldspath. On les connaît, largement développés, dans de véritables filons concrétionnés (zinnvvaldite, lépidolite des filons stannifères).

Ils sont surtout abondants dans les roches granitoïdes les plus acides de la série ancienne et tertiaire, granulites et pegmatites, et s'y trouvent associés à tous les minéraux accompagnant l'étain, notamment à la tour- pi. viii, fig. i. maline, au grenat, au microcline.

Les micas blancs paraissent liés à un développement puissant de phénomènes métamorphiques; la production de certains gneiss granulitiques (gneiss rouge) aux dépens du gneiss gris ancien et des micaschistes, est pi. n, fig. 2. liée à l'apparition des granulites à mica blanc. Le mica blanc s'y montre associé à la tourmaline et à la sillimanite.

Les micas contiennent rarement des inclusions liquides ou vitreuses ; inclusions. on y trouve des cavités à gaz, des prismes d'apatite, du fer oxydulé et oligiste.

La phlogopite présente parfois un phénomène nommé aslérisme, dû à la présence de certains microlithes. Quand on regarde une lumière vive à travers une plaque d'un tel mica, on voit se développer une étoile à six branches, et parfois une seconde plus petite servant de bissectrice à la première. Cette apparence est due à de nombreux microlithes allongés, à pointement carré, parfois émoussé par une pyramide à 45°. Ces microlithes, couchés dans la facep, sont parallèles à w, m, g^ ou encore à h^, ^% g^.

Les actions secondaires s'attaquent souvent au mica noir et le trans- Actions secondaires. forment enchlorite (kersantites de Bretagne), puis en produits ferrugineux opaques. Les micas blancs leur résistent énergiquement.

En somme, les micas sont des corps peu altérables, comparés aux feldspaths et aux bisilicates qui les accompagnent généralement. Diagnostic. î. Mictts îioii's : 1° Dislmction avec la chlorite. — La chlorite est toujours

verte; le mica est plus souvent brun que vert; son dichroïsme est plus intense ; il a plus souvent des formes polyédriques nettes. Aux forts grossissements la chlorite présente un caractère fibreux, radié, à éléments non parallèles, qui manque au mica noir.

2" Distinction avec la tourmaline. — Ce minéral est généralement brun, aussi dichroïque que le mica, du même système cristallin ; mais il ne présente aucun clivage et se montre d'une limpidité absolue. Le maximum d'absorption pour la tourmaline a lieu quand la longueur de ses cristaux est perpendiculaire à la petite diagonale du nicol; l'inverse a lieu pour le mica noir.

^^ Distinction avec la hornblende. — La hornblende est monoclinique, verte ou brune, généralement un peu moins polychroïque que le mica ; elle présente fréquemment deux clivages caractéristiques m, m, dans la zone ph^. Dans la zone g^h^ ou les clivages ont leurs traces parallèles, on peut être fort embarrassé, notamment pour les variétés de hornblende brune, dite basaltique, fréquentes dans certaines andésites. Cependant l'extinction ne se fait pas aussi rigoureusement suivant les traces des clivages que pour le mica; de plus dans les roches où la confusion pourrait avoir lieu, à cause de la coexistence des deux minéraux, l'un d'eux est parfois régulièrement PI. xxix, fig. 1 et 2. entouré de fer oxydulé ou de pyroxène, à l'exclusion de l'autre (andésites du Cantal). En outre, le mica présente entre les niçois croisés des teintes brunes légèrement irisées; les irisations manquent à la hornblende.

IL 31icas blancs. — Nous avons indiqué plus haut les caractères qui séparent le mica blanc de la calcite (trois clivages faciles), de la séricite et du talc (lamelles enchevêtrées ou irradiantes).

MICAS. 3/i3

SERIGITE.

Au point de vue chimique et optique, la sériciteest voisine des variétés de muscovite riches en silice (damourite). La structure et ïassociation sont différentes. La structure est feuilletée, à fibres entrelacées dans tous les sens, ce qui la rapproche comme apparence du talc, dont sa teneur en potasse la distingue.

On la trouve principalement associée à certains schistes métamorphiques (Taunus, Ardennes).

RENVOI AUX PLANCHES

Micas noirs ; I, 1. — II, 2. — V, 1 et 2. — VII, 2. — VIII, 2. — IX, 1 et 2. — X, 1 et 2. — XII, 2. — XXII, 1 et 2. — XXVI, 1 et 2. — XXVII, 1 et 2. — XXIX, 1 et 2. Micas blancs : II, 1. — II, 2. — III, 2. — XLV, 1.

GROUPE DES BISILIGATES

WOLLASTONITE, PYROXÈNE, AMPHIBOLE, HYPERSTHÈNE