圆柱锡矿家族又添新成员——merelaniite

材料牛注：相信大家都知道坦桑尼亚的Merelani 地区，因为该地区盛产美丽的蓝宝石，近期密歇根理工大学的一个研究团队又在该地区发现了一种新的矿石。

科研直觉终成现实

该研究团队主要成员密歇根理工大学的John Jaszczak教授表示，当他在费舍尔大楼的地下室用拉曼光谱仪观察这个矿石样本时，就预感到了它的与众不同。为了证明自己的预感，Jaszczak教授决定对其深入研究。

在使用拉曼光谱仪和扫描电子显微镜共同研究后，结果表明这种富含有钼、铅、硫等多种元素的层状结构就是一种新的矿石。该矿石属于圆柱锡矿家族，它是由雪茄烟卷一样卷轴型薄片整齐堆叠而成。这些微小的银色圆柱形晶须，用肉眼看起来就像是长在其他较大晶体上的头发。在包含有很多其他容易辨识的围岩中，它们很可能被定期的从围岩中清除掉，所以一直以来没有被人们所发现。

国际化团队为新矿石“正身”

国际矿物学协会对全球矿物质的列表清单里目前一共有5179种，该协会关于新矿物发现的Nomenclature and Classification (CNMNC)委员会每年会收到80多份关于新矿石的申请。但是这其中绝大多数都被证明只是已发现矿石的变体，为了从各种各样的变体中识别出新矿物，矿物学家和物理学家必须对样本进行一系列细致的检测，尤其是要弄清楚矿石的化学组成和晶体结构。

所以说，发现新矿石是一件事，要想找出各种证据来向CNMNC委员会证明这确实是一种新矿石就是另一件事情了。尽管拉曼光谱仪的结果给Jaszczak 教授的研究团队强有力的支持，但是该矿石由两种不同种类的原子级别的片层弯曲成圆筒状堆叠而成，所以确定其晶体学参数是非常困难的。在该项研究中，他们还是有很长的路要走。

不过，还好当今社会通讯发达，世界各地的科学家们可以联合起来解决这些难题。Jaszczak 教授和伦敦自然历史博物馆的 Mike Rumsey 和John Spratt准确确定了新矿物的化学成分。在晶体结构方面，密歇根理工大学材料科学专业的Steve Hackney教授提供了高分辨率的图像和准确的衍射参数。该结果是用超薄的矿石样本在透射电子显微镜下观察得到的。而这种超薄型样品的制备则是使用了密歇根理工大学应用化学与形态分析实验室的主任Owen Mills制作的金刚石道具。

意大利弗洛伦萨大学的Luca Bindi教授也为该成果做出贡献，作为分析复杂晶体结构方面的专家，Bindi教授使用使用X射线衍射学，将各种片层结合起来，证明这种新矿物是有两种不同片层交替组合而成。

颇有意义的矿石命名

坦桑尼亚的Merelani 地区附近从20世纪60年代末期就开始闻名于世，因为这里盛产各种各样的蓝宝石，例如坦桑石和沙弗莱石。这里不仅是矿藏家的天堂，还是寻找新矿石的好地方。鉴于该地区的重要性和知名度，也为了表达对矿区工人的敬意，研究人员决定以矿区的名字来命名这个新矿石，叫做merelaniite。

尽管新矿石merelaniite不是用来陈列展示的珠宝，因其在微观世界里的美丽本质，它仍然有着很强的吸引力。对这些矿石的化学结构的深入理解，最终一定会发现有用的应用。Jaszczak 教授已经联合发表了三篇关于该地区矿石的文章了。

伟大的物理学家费曼说过科学的乐趣在于发现，Jaszczak 教授表示：“我们很高兴可以发现一种新矿石的美丽本质。”

以上研究成果发表在 期刊Minerals。

原文链接：Close up of the new mineral merelaniite.

文献链接：Merelaniite, Mo4Pb4VSbS15, a New Molybdenum-Essential Member of the Cylindrite Group, from the Merelani Tanzanite Deposit, Lelatema Mountains, Manyara Region, Tanzania.

本文由材料人编辑部杨超提供素材，陈静编译，点我加入材料人编辑部。