940 



.Mini-mi- uiul 



alien Richtungen gleich wird, was dann den 

 Bedingungen des statischen Dnickes ent- 

 spricht. Soldier StreB ruft nun in den 

 ihm unterliegenden Kdrpern einen gewissen 

 Spannimgszustand ( Strain") hervor, welcher 

 beniht auf kleinsten Verschiebungen der 

 einzelnen Teilchen des betroffenen Korpers, 

 entweder nur in der Lage, oder auch in der 

 Form. Die Folge solchen Strains ist eine 

 wesentliche Steigerung des Energieinhaltes 

 der ihm ausgesetzten Gesteine womit sich z. B. 

 eine Mehrung der Lb'slichkeit und eine 

 Erhohung der Reaktionsfahigkeit verkniipft, 

 so daB Umwandlungsvorgange (Umkristalli- 

 sation und Ummineralisation) dadurch initer- 

 stiitzt und beschleunigt werden. Diese 

 Vorgange unterliegen in der Ausfiihrung 

 naturgemaB den Forderungen des gericliteten 

 Dnickes, was insbesondere in einer ge- 

 wissen Formentwickelung zuni Ausdnick 

 kommt, indem in den Neubildungen abge- 

 plattete oder faserige Form en bevorzugt 

 werden. Lamellare Mineralien, wie die Glim- 

 mer, die Chlorite und der Talk bilden dann 

 ihre Blatter annahernd senkrecht zur Rich- 

 tung des groBten Stresses und tunlichst 

 parallel zueinander aus, walirend faserige 

 Komponenten, wie Hornblende, Distlien und 

 Sillimanit, ihre prismatischen Formen unge- 

 fahr gleichgerichtet entwickeln. Kornige 

 Gemengteile, wie z. B. die Feldspate und der 

 Quarz, nehmen mehr oder weniger aus- 

 gepragt linsenf b'rmige Gestalten an und bilden 

 dabei den groBten Durchmesser derselben 

 ebenfalls moglichst in der gleichen Richtung 

 und senkrecht znm StreB aus. 



Schon diese Betrachtungen diirften ge- 

 niigen, die eigenartige Formentwickelung und 

 die Lage der Mineralien in Gesteinen ver- 

 standlich zu machen, deren Metamorphose 

 unter gerichtetem Druck (z. B. unter 

 Dislokationen bei Seitensclmb) stattfindet. 

 Zur Erklarung dieser Erscheinungen wurde 

 aber, besonders von F. Be eke, noch 

 eine weitere physikalische Beziehung, das 

 Prinzip von Riecke, herbeigezogen. 



Nach ihm wird der Schmelzpunkt eines 

 Korpers in seiner gesattigten Losung (lurch 

 mechanische Einwirkungen jeder Art, sei es 

 Druck oder Zug, dann herabgesetzt, wenn nur der 

 feste. Korper, nicht aber seine Losung, jenem 

 unterworfen ist. In solchen Fallen muB also 

 ein Teil des betreffenden Korpers gelost werden. 

 wp (lurch sich seine Losung iibersattigt. Sic 

 wird alsdann an einer an deren Stelle, welche 

 keinen oder geringeren deformierenden Kraften 

 ausgesetzt ist, Substanz wieder abscheiden. 

 Dieslafit sich in einfacher Weise auf die Gesteins- 

 metamorphose iibertragen. In den feinsten 

 Kluften zwischen den Gemengteilen existieren 

 ihre gesattigten Losungen. An Stellen groBten 

 Druckes, also annahrend in der Richtung des 

 maximalen Stresses, gehen die Gesteinskom- 

 ponenten teilweise in Losung und werden an 

 Stellen des schwachsten Druckes, d. h. senkrecht 



/u jener Richtung, wieder abgesetzt, wobei 

 schon vorhandene Mineralien keimartig wirken 

 und die Auskristallisation befordern mogen. 

 Durch Summiening solcher minimaler Stoff- 

 verschiebungen unter Anpassung an gericliteten 

 Druck kommen bruclilose Umformungen zu- 

 stande, die den Eindrnck erwecken konnen, 

 alsob dasganze Gestein plastisch ware. Erleiden 

 z. B. _ saulige Aggregate von Biotitblattchen, 

 wie sie in manchen Erstarrungsgesteinen zu 

 Hause sind, in der Richtung der Prismenkanten 

 einseitigen Druck, so wird an der Grand- und 

 Deckfliiche der Siiulchen Substanz weggelost 

 und in der Richtung senkrecht zu den Kanten, 

 wo der geringste Druck herrscht, wieder abgesetzt. 

 So verflachen die Saulchen allmahlich sich zu 

 Lin sen, Flanschen und schlieBlich zu breiten 

 Slattern. Oft sind solche Flachen starksten 

 Wachstums zugleich durch die Kristallstruktur 

 bevorzugte Flachen, z. B. Spaltflachen. Kalk- 

 steine und Quarzite erreichen denn auch imter 

 StreB niemals denselben hohen Grad lamellaren 

 Banes, wie Glimmerschiefer, Chloritschiefer. 



ae) Plastizitat der Gesteine und 

 bruclilose Umformung. Kataklase. 

 Manche Forscher nehmen an, daB die brucli- 

 lose Umformung von Gesteinen unter ge- 

 richtetem Druck auch ohne Lb'sungsmittel 

 sich vollziehe. A. Heim hatte zuerst den 

 Gedanken ausgesprochen, daB unter einem 

 statischen Druck, der die riickwirkende 

 Festigkeit eines Gesteins iibersteigt, das- 

 selbe in einen latent plastischen Zustand 

 versetzt werde. Kommt ein solches Gestein 

 alsdann in den Wirkungsbereich von gerich- 

 tetem oder Seitendruck, so verwandelt 

 sich die latent e Plastizitat in aktive und 

 vermag sich das Gestein dem StreB ohne 

 Briiche (etwa wie Wachs) anzupassen. Heim 

 suchte seine viel umstrittene Ansicht durch 

 zahlreiche Beobachtungen im dislozierten 

 Gebirge zu stutzen und bald war man auch 

 bestrebt, auf experimentellem Wege Klar- 

 heit iiber das Problem zu gewinnen. Heute 

 darf es wohl als prinzipiell gelost gelten, 

 wobei aber hinzugefiigt werden muB, daB 

 die maBgebenden Versuche zunachst bei 

 einzelnen Mineralien (mit Gleitflachen), oder 

 monomineralischen Gesteinen, hauptsach- 

 lich Kalksteinen, einsetzten und daB solche 

 iiber polymineralische Gesteine noch fastganz 

 fehlen. Es scheint jetzt festzustehen, daB 

 die Plastizitat ( reziproke innere Reibung) 

 eine alien festen Korpern zukommende 

 quantitative Eigenschaft ist und daB es 

 keinen definierten Umwandluiigspunkt starr- 

 plastisch gibt, sondern nur kontinuierliche 

 Uebergange. Starr und plastisch sind viel- 

 m ehr Grenzfiille, denen sich die Korper 

 immer nur mehr oder weniger nahern. 

 Druck vermag die Plastizitat der iesten 

 Korper zu erhohen; dies ging besonders 

 aus den Experimenten von G. Tammann 

 iiber die AusfluBgeschwindigkeit 

 fester Korper hervor. Ihr MaB ist die Sub- 



