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eine Grundlage fiir ausgedehnte Untersuchungen 
zu schaffen, sich zuerst in ganz wesentlichem Maße 
am Ausbau einer exakten Temperaturmessung 
zwischen 800° und 1500° beteiligt hat. Heute 
läßt sich eine Genauigkeit in der Temperatur- 
messung bis auf einige hundertstel Grad bei nie- 
deren Temperaturen und bis auf etwa 2° bis zu 
1500° Celsius erzielen, eine Genauigkeit, die für 
die meisten mineralogisch-petrologischen Probleme 
durchaus genügend ist. Waren in dieser Hinsicht 
die Schwierigkeiten behoben, so konnte zunächst 
an eine, die physikalisch-chemische Grundlage 
vermittelnde, ausgedehnte Untersuchung der Kri- 
stallisationserscheinungen in trockenen Silikat- 
schmelzflüssen geschritten werden!). Die Einzel- 
schmelzpunkte der magmatischen Mineralien lie- 
gen fast durchweg oberhalb 1000 °, aber bereits bei 
ihrer Bestimmung nach der gewöhnlichen ther- 
mischen Methode stellten sich neue Schwierig- 
keiten ein. Die Reaktion des Schmelzens oder 
Erstarrens der Silikate verläuft oft so träge und 
mit einer so geringen Wärmetönung, daß eine 
genaue Festlegung der Gleichgewichtstemperatur 
thermisch (als Haltepunkt beim Abkühlen oder 
Erhitzen) unmöglich ist. Deshalb hat man für 
die meisten Untersuchungen in komplexen Sili- 
katschmelzen eine neue, die sogenannte statische 
Methode anwenden müssen. Zu Hilfe kommt uns 
nämlich der Umstand, daß infolge der Tragheit 
des Kristallisationsprozesses rasch abgeschreckte 
Schmelzen meist ohne weiteres glasig erstarren. 
Man kann somit durch rasches Abschrecken den 
durch stundenlanges Erhitzen bei konstanter Tem- 
peratur erhaltenen Gleichgewichtszustand fixieren 
und dann das vorhandene Phasenprodukt bei ge- 
wöhnlicher Temperatur untersuchen. Hat sich 
bei der Erhitzungstemperatur beispielsweise eine 
Kristallart ausgeschieden, währenddem der Rest 
als Schmelzlösung vorhanden war, so wird man 
nach dem raschen Abkühlen kleine Kriställchen 
im Glas vorfinden. Die Zusammensetzung des 
Glases gibt uns zugleich die Zusammensetzung 
der mit den Kristallen bei hoher Temperatur ko- 
existierenden Schmelze. Auch zur Bestimmung 
dieser Zusammensetzung, die beim Auskristallisie- 
ren von Mischkristallen wichtig ist, hat man neue 
Wege eingeschlagen. Eine Trennung von den Kri- 
stallen und daran anschließende analytische Unter- 
suchung ist selten möglich, indessen gibt uns die 
Bestimmung der optischen Konstanten, insbeson- 
dere des Brechungsindex, Anhaltspunkte für die 
Zusammensetzung. Gläser verschiedener Konzen- 
tration müssen daraufhin zunächst untersucht und 
der Verlauf der ,,[sofrakten“ im System festge- 
stellt werden. Da man durch ausgedehnte Ab- 
1) Eine Zusammenstellung der bis 1915 ausgeführ- 
ten neueren synthetischen Versuche findet man in 
H. E. Boeke, Grundlagen der physikalisch-chemischen 
Petrographie. Berlin 1915, Bornträger. F. M. Jäger 
hat 1913 eine „Anleitung zur Ausführung exakter phy- 
sikochemischer Messungen bei höheren Temperaturen“ 
herausgegeben. 
Niggli: Forschungen im Gebiete der physikal.-chemischen Eruptivgesteinskunde. [ 
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Die Natur- 
wissenschaften 
schreckversuche, nach verschiedenen Erhitzungs- 
temperaturen und nach optischer Untersuchung 
des Produktes, direkt die Isothermen erhält, ist 
man (wenigstens bei ternären Systemen) im Be- 
sitze zweier Kurvenscharen, deren Schnittpunkte~ 
die bestimmte Konzentration ergeben!). Auch aid) 
Untersuchung der auftretenden festen Phasen er- 
folgt stets auf optisch-mikroskopischem Wege; der 
Ausbau dieser Bestimmungsmethoden war daher 
ebenfalls unumgänglich notwendig. Gewisser- 
maßen als Schulbeispiel ist ein wichtiges ternäres 
System, das System CaO — Al»0; — SiO, bis jetzt 
ausführlich durchstudiert worden?). Über die Man- 
nigfaltigkeit der gefundenen Erscheinungen mögen 
folgende Angaben Auskunft geben: 26 verschie- 
dene Kristallarten wurden im Verlauf der Unter- 
suchung festgestellt, von denen 15 verschiedene 
Zusammensetzung besitzen, die übrigen Modifi- 
kationen von ihnen darstellen. Das Konzentrations- 
diagramm zerlegt sich in Rücksicht auf die nach 
der Enderstarrung vorhandenen Kristallarten in 
14 verschiedene Felder, die den. verschiedenen 
Kombinationen von je drei Kristallarten ent- _ 
sprechen. Die resultierende Kristallparagenese ist 
daher sehr wesentlich von der Ausgangskonzentra- 
tion abhängig. Sowohl Reaktionsfelder (mit Um- 
wandlungskurven) als gewöhnliche Kristallisa- 
tionskurven finden sich vor. Die tiefste eutek- 
tische Temperatur ist 1165 °, der höchste Schmelz- 
punkt (von CaQ) liegt weit oberhalb des mit den 
Thermoelementen meßbaren Bereiches, bei ca. 
2510 
Enthält dieses Diagramm ausgedehnte Kon- 
zentrationsgebiete, die infolge der besonderen Kon- 
stitution aller Magmen für das petrographische — 
Studium nicht in Frage kommen (es kristalli- 
sieren weder Calciumaluminate noch Caleium- 
oxyd, selten nur Sillimanit und Korund aus den 
Magmen aus), so geben einige andere untersuchte 
Systeme direkten Aufschluß über in Eruptiv- — 
gesteinen beobachtete Erscheinungen. Bereits i 
Dolter und seine Schiiler haben viele derartige 
Schmelzgemische untersucht, nachdem es Fouqué 
und Michel-Levy zuerst gelungen war, gewisse Er- 
gußgesteinstypen in allen ihren Merkmalen synthe- 
tisch herzustellen. Die neueren Untersuchungen ; 
profitieren von der in der Zwischenzeit enorm ge- 
förderten Versuchstechnik und der schärferen 
physikalisch-chemischen Begriffsbestimmung. Die 
Plagioklase*®) bilden einen einfachen kontinuier- 
lichen Mischkristalltypus, dessen Liquidus- und 
Soliduskurven von dem bei 1550° gelegenen 
Schmelzpunkt des Anorthites ohne Minimum oder 
Maximum zu dem etwas unterhalb 1100 ° gelegenen — 
Schmelzpunkt des Albites verlaufen. Die normale 
Zonenfolge beim Kristallisieren aus dem Schmelz- 
fluß muß daher die mit anorthitreicherem Kern 







N. L. Bowen, Z. f. anorg. Chemie 82 (1913), 283; 
972 (1916),,.288 
