گازهای موجود در ماگما
در اعماق زمین تقریباً همه ماگما ها دارای گازهای محلول در مواد مذاب هستند ، اما به محض کم شدن فشار، بدلیل بالا آمدن ماگما به طرف سطح زمین ، این گازها یک فاز جدا تشکیل میدهند (از ماگما خارج میشوند). این حالت درست شبیه به نوشابه های گازدار است که در فشار زیاد داخل بطری ریخته شده اند. فشار زیاد باعث میشود تا گاز در مایعات (و مواد مذاب) ، به حالت محلول باقی بماند. اما به محض کاهش فشار ، مثل موقعی که درب یک بطری را باز میکنید ، گاز از حالت محلول خارج شده و فاز جداگانه ای را که به شکل حباب دیده میشود ف تشکیل میدهد. گازها باعث میشوند تا ماگما ها خاصیت انفجاری به خود بگیرند. چون حجم آنها همزمان با کاهش فشار ، زیاد میشود.
ترکیبات گازی موجود در ماگما ها عبارتند از:
• عمدتاً H2O (بخار آب) و  مقداری CO2 (کربن دی اکسید)
• مقادیر کمتر گازهای سولفور (گوگرد) ، کلرین (کلر) و فلورین ( فلور)
مقدار گازهای موجود در ماگما به ترکیب شیمیایی ماگما بستگی دارد. ماگما های ریولیتی معمولاً مقدار گازهای محلول بیشتری نسبت به ماگما های بازالتی دارند.

دمای ماگما
اندازه گیری دمای ماگما خیلی مشکل است (به خاطر خطرات احتمالی) ، اما اندازه گیری های آزمایشگاهی و مشاهدات صحرایی محدود نشان میدهند که دمای فوران ماگما های مختلف به شرح زیر است:
• ماگماهای بازالتی – 1000 تا 1200 درجه سلسیوس
• ماگماهای آندزیتی – 800 تا 1000 درجه سلسیوس
• ماگماهای ریولیتی – 650 تا 800 درجه سلسیوس

ویسکوزیته ماگما (گرانروی ماگما)
ویسکوزیته همان مقاومت دربرابر حرکت است. (مخالف روانی و سیالیت). ویسکوزیته عمدتاً به ترکیب شیمیایی و دمای ماگما بستگی دارد.
• ماگماهای سیلیسی ویسکوزیته بیشتری دارند. هرچه مقدار سیلیس ماگما بیشتر شود گرانروی آن نیز بیشتر میشود.
• هر چه دمای ماگما بیشتر باشد ، ویسکوزیته آن کمتر میشود.
بنا به موارد ذکر شده نتیجه میگیریم که ماگماهای بازالتی گرایش به سیالیت و روان بودن دارند (ویسکوزیته کم) ، اما با این وجود ، آنها 10000 تا 1000000 مرتبه ویسکوز تر از آب هستند. ماگماهای ریولیتی دارای ویسکوزیته بیشتری هستند که حدوداً 1 تا 100 میلیون بار بیشتر از ویسکوزیته آب است. توجه به این نکته ضروری است که جامدات نیز دارای ویسکوزیته هستند اما مقدار آن خیلی زیاد است (در حد تریلیون بار بیشتر از ویسکوزیته آب). ویسکوزیته در تعیین خاصیت انفجاری ماگما نقش اساسی و مهمی دارد.

نوع ماگما	سنگ یکپارچه	ترکیب شیمیایی	دما (سلسیوس)	ویسکوزیته (ژاسکال ثانیه)	مقدار گاز
بازالتی	بازالت	45-55% سیلیس غنی از Fe ، Mg ، Ca و فقیر از K و Na	1000 - 120۰	۱۰ - ۱۰۳	کم
آندزیتی	آندزیت	55-65 % سیلیس. مقدار متوسط Fe ، Mg ، Ca ، Na و K	800 - 1000	۱۰۳ - ۱۰۵	متوسط
ریولیتی	ریولیت	65-75 % سیلیس. فقیر از Fe ، Mg ، Ca و غنی از K و Na	650 - 800	۱۰۵ - ۱۰۹	زیاد

سنگهای آذرین درونی
توده های نفوذی هیپ آبیسال (نیمه عمیق)
توده های نفوذی ای که ، در  اعماق کم از سطح زمین ، داخل سنگهای اطرافشان نفوذ کرده اند را توده های نفوذی هیپ آبیسال گوییم. منظور از عمق کم ، عمقی است که کمتر از یک کیلومتر باشد. توده های نفوذی هیپ آبیسال همیشه از سنگهای اطراف قابل تشخیص هستند. بدلیل اینکه مرز واضح و مشخصی را با سنگهای اطراف خود (که به آنها نفوذ کرده اند) ، ایجاد میکنند. توده های نفوذی هیپ آبیسال عبارتند از:
• دایک ها: توده های نفوذی کوچکی هستند که وسعتشان کمتر از 20 متر است و در عمق کم جایگیر شده اند. این توده ها سنگهای اطرافشان را قطع میکنند (موازی با لایه بندی ساختار اولیه نیستند). ممکن است که دایک ها بصورت منفرد باشند یا اینکه دسته ای از آنها با نشأت گرفتن از یک توده نفوذی در عمق ایجاد شده باشند.
• سیل ها: توده های نفوذی کوچک و کم عمقی هستند که ضخامت آنها کمتر از 50 متر است و نحوه قرار گیری آنها موازی با لایه بندی ساختار سنگهای اطراف است. سیل ها اغلب توسط دایک ها تغذیه میشوند ، اما این موضوع در مشاهدات صحرایی قابل مشاهده نیست. (چون در عمق هستند.)
• لاکولیت ها: توده های نفوذی نسبتاً بزرگی هستند که باعث بالا آمدگی و چین خوردگی سنگهای اولیه قرار گرفته روی خود میشوند. لاکولیت ها هم با لایه بندی سنگهای اطراف موازی هستند و آنها را قطع نمیکنند.

توده های آذرین نفوذی (پلوتون = Plutons)
به توده های خیلی وسیع تری که درعمق بیشتری از پوسته ، به سنگهای پوسته نفوذ کرده اند پلوتون میگوییم. با این وجود آنها هم مرز واضح و مشخصی را با سنگهای اطراف خود ایجاد می نمایند اما در اعماق بیشتری از پوسته ، حواشی و مرز توده ها اغلب تدریجی هستند. (Gradationl)
• لوپولیت ها: پلوتون های نسبتاً کوچکی هستند که اغلب سطح فوقانی آنها دارای شکل مقعری است که به سمت پایین ایجاد شده است. این تقعر احتمالاً به دلیل کاهش حجم ماگما در اثر تبلور آن و فشار طبقات بالایی به سمت پایین ایجاد میشود.

• باتولیت ها: توده های نفوذی خیلی بزرگی هستند که بدلیل بزرگی آنها ، قاعده شان بندرت نمایان میشود و گاهی اوقات از ترکیب چندین توده نفوذی کوچکتر ایجاد میشوند.
• استوک ها: توده های کوچکتری هستند که گاهاً درعمق توسط یک باتولیت تغذیه میشوند (درعمق به یک باتولیت ختم میشوند).

سنگهای آذرین بیرونی
فوران های آتشفشانی
• عموماً ماگماهایی که در عمق زمین تولید میشوند شروع به بالا آمدن می کنند تا به سطح زمین برسند. این رخداد به این دلل است که چگالی ماگما از سنگهای اطراف کمتر است.
• همزمان با بالا آمدن ماگما ، ممکن است با رسیدن به عمق خاصی که در آنجا فشار حاکم در حدی است که گازهای محلول در ماگما نمی توانند به حالت محلول باقی بمانند بصورت فاز جداگانه ای از ماگما خارج شوند. درست مثل حالتی که فشار حاکم بر نوشابه گازدار کاهش می یابد و گازها به صورت حباب در سطح مایع حاضر میشوند.
• وقتی که حبابی از گاز تولید شد ، بدلیل ادامه یافتن کاهش فشار و خارج شدن مقدار بیشتری از گاز از حالت محلول در مذاب ، این حباب ها بزرگتر میشوند.
• اگر ماگمای مذاب دارای ویسکوزیته کمی باشد ، حبابها راحت تر رشد میکنند و بزرگتر میشوند. به محض رسیدن ماگما به سطح زمین ، حبابها می ترکند و گاز داخل آنها به آرامی به فشار اتمسفری میرسند. در چنین حالتی یک فوران بدون انفجار رخ میدهد که معمولاً به صورت جریان لاوایی مشاهده میشود. (لاوا نامی است که به ماگمای راه یافته به سطح زمین اطلاق میشود.)
• در حالتی که ویسکوزیته ماگما زیاد باشد ، گاز به راحتی نمی تواند منبسط شود و این امر باعث میشود تا در داخل حبابها فشار گازی زیادی ایجاد شود. به محض رسیدن ماگما به سطح زمین ، حبابها دارای فشار زیادی در داخل خود هستند که باعث میشود آنها بطور انفجاری ترکیده و به فشار اتمسفری برسند. این فشار باعث میشود که یک فوران انفجاری رخ دهد.

فوران های انفجاری
فوران های انفجاری به دلیل وجود مقادیر زیاد گاز محلول در ماگما و ویسکوزیته زیاد ماگما ایجاد می شوند. (ماگماهای آندزیتی تا ریولیتی اینگونه هستند.)
• انفجار حبابها باعث میشود که ماگما به قطعات و توده هایی از مذاب تقسیم شود که در اثر پرتاب به هوا  ، آنها گرمای خود را از دست داده و سرد شده اند. این قطعات جامد به پیروکلاست ها (معنی لغوی = قطعات داغ) ، تفرا یا خاکستر آتشفشانی ، که اندازه آنها در حد ماسه (یا ریزتر) است ، تبدیل میشوند.

میانگین اندازه قطعات (میلی متر)	مواد سنگ نشده (تفرا)	سنگ پیروکلاستیک
بزرگتر از 64	بمب یا بلوک	آگلومرا (Agglomerate)
بین 2 تا 64	لاپیلی	لاپیلی توف (Lapilli Tuff)
کوچکتر از 2	آش (خاکستر)	آش توف (Ash Tuff)

• بلوک ها قطعات زاویه داری هستند که در هنگام خروج به حالت جامد بوده اند.
• بمب ها دارای اشکال آیرودینامیک هستند که نشانگر حالت مذاب وخمیری آنها هنگام خروج است. چون به هنگام برخورد با هوا و داشتن حالت خمیری ، شکل آیرودینامیک به خود میگیرند.
• بمب ها و لاپیلی هایی که عمدتاً از حبابهای گاز (حفره های آنها) تشکیل شده اند ، باعث تشکیل نوعی سنگ با چگالی کم و تخلخل زیاد می شوند که پومیس (پامیس) نامیده میشود.
• گاز و تفراهای خارج شده از یک آتشفشان ، ابری را تشکیل میدهند که ستون فوران نامیده می شود (Eruption column). ستون فوران می تواند در 45 کیلومتری سطح زمین ، در هوا تشکیل شود. تفرای موجود در ستون فوران توسط باد حمل شده و در جای دیگر سقوط می کنند.
(Ash fall or Tephra fall)

• در صورتی که ستون فوران از بین برود و سقوط کند ، یک جریان آذرآواری (Pyroclastic flow) ایجاد می شود. و این در حالتی است که گاز و تفرا با سرعت زیاد به سمت پاین و اطراف آتشفشانها سرازیرمی شوند. این خطرناکترین نوع فوران آتشفشانی است که می تواند رخ دهد. رسوبات ایجاد شده را اگر حاوی پومیس باشند ، ایگنمبریت گویند و اگر حاوی بلوک های بدون حفره باشند ، رسوبات جریان آذرآواری (Pyroclastic flow deposits) می نامند.

فوران های غیر انفجاری
فوران های غیر انفجاری توسط ماگماهایی با ویسکوزیته کم که مقدار گازهای محلول در آنها نیز کم است ، ایجاد می شوند. (ماگماهای بازالتی تا آندزیتی)
• در صورتی که ویسکوزیته کم باشد ، فوران های غیر انفجاری در ابتدا با یک فواره آتش         (Fire fountation) شروع میشوند که دلیل آن آزاد کردن گازهای محلول در ماگما است.
• جریان های لاوایی (که در سطح ایجاد می شوند) ، به خاطر سیال بودنشان در سراشیبی ها به حرکت در می آیند. تا جایی که به پایین ترین سطوح ممکن برسند.
• جریان های لاوایی که در اثر فوران های زیر آب ایجاد میشوند را پیلولاوا می نامند.(Pillow lava)
• در صورتی که ویسکوزیته زیاد باشد ولی مقدار گاز کم باشد ، لاواها در مجرای آتشفشان انباشته می شوند و گنبد های آتشفشانی را تشکیل می دهند. (Lava dome , Volcanic dome)

اشکال آتشفشانی
آتشفشانهای سپری شکل (Shield Volcano)
• یک آتشفشان سپری بوسیله شیب بالایی ملایم (تقریباً 5 درجه) و شیب پایینی بیشتر که حدوداً 10 درجه است ، تشخیص داده می شود.

• آتشفشانهای سپری کاملاً از جریان های نازک لاوایی (Thin lava flows) که در اطراف مجرای مرکزی ایجاد شده اند ، شاخته شده است.
• بیشتر سپرها از ماگماهای بازالتی (که ویسکوزیته کمی دارند وبه آسانی در سراشیبی ها حرکت    می کنند و از مجرای آتشفشان دور می شوند) ، تشکیل می شوند.
• ویسکوزیته کم این اجازه را به لاوا می دهد که از سراشیبی ها در یک شیب ملایم پایین بیاید. اما در مسیر حرکت ، لاوا سرد می شود و ویسکوزیته اس افزایش می یابد. به همین دلیل از حرکت        می ایستد و در قسمت پایین سراشیبی انباشته می شود. که تا حدی شیب زیادی به قسمت انتهایی سراشیبی می دهد.
• اغلب آتشفشانهای سپری شکل در نقشه ها بصورت اشکال تقریباً دایره ای یا بیضوی دیده می شوند.
• قطعات پیروکلاستیک خیلی کوچکی در یک آتشفشان سپری دیده می شوند ، بجز در نزدیکی های مجرای آتشفشان ، جای که مقادیر کم قطعات پیروکلاستیک به دلیل فواره آتش ، انباشته شده اند.
استراتوولکان ها (آتشفشان های چینه ای ، آتشفشان های ترکیبی)
• این نوع از آتشفشان ها نسبت به آتشفشانهای سپری دارای شیب بیشتری هستند. در حواشی و قسمتهای پایین و دامنه آتشفشان بین 6 تا 10 درجه و در قسمتهای نزدیک به دودکش (قله) به 30 درجه می رسد.
• شیب زیاد در اطراف دودکش آتشفشان ، در نتیجه انباشته شدن جریانهای لاوایی کوچک و ضخیمی است که بدلیل ویسکوزیته زیاد ، مسیر زیادی را نپیموده و در همان جا سرد شده اند.
• شیب ملایم اطراف قاعده بدلیل تجمع ذرات فرسایشی حاصل از آتشفشان و مواد پیروکلاستیک است.
• استراتوولکان ها دارای ساختاری میان لایه ای (یک در میان) از جریانات لاوایی و مواد پیروکلاستیک هستند. به همین دلیل آنها را گاهاً آتشفشان ترکیبی نیز می نامند. مواد پیروکلاستیک تقریباً 50% از حجم استراتوولکان ها را می سازند.
• لاواها و مواد پیروکلاستیک از لحاظ ترکیب شیمیایی ، اغلب آندزیتی تا ریولیتی هستند.
• بدلیل اینکه ماگماهای حاصله از استراتوولکان ها دارای ویسکوزیته بیشتری هستند ، خاصیت انفجاری آنها بیشتر از آتشفشان های سپری است.
• اغلب در قله استراتوولکان ها یک گودال وجود دارد ، که بدلیل خروج انفجاری مواد از دودکش اصلی ایجاد می شود. اغلب اوقات این گودال بوسیله جریانات ماگمایی یا گنبد های لاوایی پر می شوند. گاهاً دیده شده که بوسیله یخ های حاصله از یخچالها (Glacial ice) نیز پر شده اند. بندرت هم بوسیله آب پر می شوند.
• فاصله های زمانی مابین فوران های آتشفشانی ، در این نوع از آتشفشان ها ، گاهاً به صدها تا هزاران سال نیز می رسد ، که این موضوع بسیار خطرناک است. چون مردمی که در آن منطقه زندگی     می کنند (بدلیل اینکه آن آتشفشان ها خیلی وقت است که از خود فعالیتی نشان نداده اند) ، نسبت به هشدارهای داده شده در رابطه با فوران های احتمالی بی توجهی می کنند. در صورتی که اگر این آتشفشان بعد از مدتها یکباره انرژی خود را ، که در طول هزاران سال جمع کرده است ، رها کند باعث می شود تا خطرات زیادی مردم را تهدید کند.

مخروط های تفرایی (مخروط های ساخته شده از خاکستر)
• مخروط های تفرایی ، مخروط های کم حجم و کوچکی هستند که غالباً از تفراهای ایجاد شده در فوران های استرومبولی حاصل می شوند. (فوران استرومبولی = نوعی فوران که در آن لاواهای بازالتی از یک دهانه مرکزی خارج می شوند). این نوع از مخروطها اغلب از مواد بازالتی تا آندزیتی تشکیل می شوند.
• این مخروطها ، در حقیقت ، رسوبات بادی هستند که در اطراف دودکش ایجاد میشوند.
• شیب مخروط تابع حداکثر زاویه قرار گیری مواد سنگ نشده روی هم است (Repose) بطوریکه روی هم نلغزند (به پایین سر نخورند.) این زاویه معمولاً بین 25 تا 35 درجه است.
• دارای ساختار میان لایه ای (یک در میان) هستند. دلیل آنهم ، شدت متفاوت انفجار است که باعث  می شود اندازه (سایز) رسوبات پیروکلاستیکی متفاوت شود.
• مخروطهای جوان در بالاترین نقطه خود ، یک تورفتگی کاملاً مشهود دارند که منطقه (محل) بالای دودکش را نشان می دهند و مواد بطور انفجاری از آنجا خارج شده اند. این تورفتگی ، گودال یا کراتر نامیده می شود (Crater). در مخروطهای پیر و قدیمی ، معمولاً گودال ها دچار فرسایش    می شوند.

• معمولاً جریان های لاوایی برای خروج از مخروطهای تفرایی ، از دودکش های موجود در کناره ها (دامنه ها) ، یا اطراف قاعده مخروط ها در طول مراحل آخر فوران خارج می شوند.
• مخروط های تفرایی (یا مخروط های ساخته شده از خاکستر) معمولاً در اطراف دودکش اصلی  (نوک قله) و دودکش های کناری استراتوولکان ها شکل میگیرند.
• مثال بارز مخروطهای تفرایی ، آتشفشان Paricutin در مکزیک است. این آتشفشان در سال 1943 میان مزارع گندم کشاورزان شکل گرفت و 9 سال بعد فوران کرد. جریان های لاوایی خارج شده از قاعده مخروطها دو شهر را در اطراف خودش پوشاند و آنها را از بین برد.
• معمولاً مخروط های تفرایی بطور دسته جمعی شکل میگیرند ، بطوریکه دهها تا صدها مخروط از آنها در یک منطقه یافت میشوند.

مآرها (Maars)
• مآرها در نتیجه فعالیت های فراتیک یا فراتوماگماتیک (آب ماگمایی) حاصل میشوند ، در جایی که ماگما باعث بالا رفتن دمای آبهای زیر زمینی میشود و فشار حاصله از تبدیل آب به بخار آب باعث میشود تا آب و سنگهای اولیه (و در حالتی که فرآیند فراتوماگماتیک باشدمقداری از ماگمای تازه تولید شده) به بیرون پرتاب شوند و بدین ترتیب باعث تشکیل مخروطهای تفرایی (با شیب ملایم) میشود. قسمت هایی از دیواره گودال در جهت گودال دچار تورفتگی میشوند. دودکش بوسیله مواد (آزاد) پر میشود و در صورتی که گودال از سطح آبهای آزاد عمیق تر است ، گودال بوسیله آب پر میشود تا در آن چیزی مثل دریاچه تشکیل شود. در این حالت سطح دریاچه با سطح ایستایی یکی میشود.

گنبدهای لاوایی (گنبد های آتشفشانی)
• گنبد های آتشفشانی در اثر بیرون آمدگی لاواهای آندزیتی و ریولیتی که ویسکوزیته زیاد دارند و مقدار گاز آنها کم است ، بوجود می آیند. بخاطر اینکه ویسکوزیته خیلی زیاد است ، لاوا نمی تواند جریان یابد و در عوض روی دودکش (مجرا) انباشته میشود.
• بلوک های تقریباً جامد لاوا ، سطح خارجی گنبد را قطع می کنند و باعث گرد شدن اطراف و دامنه های آ ن میشوند. در این حالت ، اطراف گنبد ها بِرِش تشکیل میشود.
• عموماً سطح گنبد های آتشفشانی بسیار زبر هستند. (دارای زائده های خار مانند بیشماری هستند که بوسیله ماگما از قسمت زیرین به طرف بیرون رانده شده اند.)

• اغلب فوران های مربوط به گنبد ها بوسیله فوران های انفجاری ماگماهای غنی از گاز تشکیل شده اند که باعث تشکیل مخروط های تفرایی می شوند که در آنها گنبدی بیرون آمده است.
• گنبدهای آتشفشانی می توانند واقعاً خطرناک باشند. چون شیب متغیری (ناثابت) دارند که احتمال دارد برای خروج ماگماهای ویسکوز غنی از گاز ، ریزش کنند. خروج ماگماهای ویسکوز از آن مناطق باعث انفجارهای جانبی یا فوران جریان های آذرآواری از نوع پلین می شود. (پلین: آتشفشانهای مخروطی شکل با فوران های شدید و مخرب که دارای جریانهای گرم بلوک و خاکستر ، بهمن های سوزان ماگمایی ویسکوز (غنی از سیلیس و گاز) هستند.)

گودال (کراتر) و کالدرا
• گودال ها همان تورفتگی های دایره ای شکلی هستند که اغلب قطر آنها کمتر از یک کیلومتر است و در اثر انفجارهایی که باعث خروج گاز و تفرا می شوند ، شکل میگیرند.
• کالدرا ، گودال بزرگی است که شکل آن از دایره تا بیضی متغیر است. قطر کالدرا محدوده ای مابین 1 تا 50 کیلومتر را شامل می شود.کالدرا در اثر تورفتگی یک ساختار آتشفشانی بوجود می آید. تورفتگی نیز بدلیل تخلیه شدن مخزن ماگمایی که در زیر قرار گرفته است ، ایجاد می شود.
• در آتشفشانهای سپری شکل (مثل هاوایی) ، تخلیه مخزن ماگمایی یک فرآیند آهسته و زمانبر است.
• در استراتوولکانها ، کالدرا در اثر تخلیه سریع مخزن ماگمایی شکل می گیرد. تخلیه سریع مخزن ماگمایی تنها با خروج انبوهی از ماگما در طی یک فوران انفجاری ایجاد میشود. که باعث تولید شدن جریانهای آذرآواری و رسوبات بادی وسیعی ایجاد میشود.
• کالدرا اغلب باعث جمع شدن آب و برفهای ذوب شده میشوند. به همین دلیل دریاچه هایی در داخل آنها دیده میشود.

بازالت سیلابی (Plateau or Flood Basalts)
• بازالت های سیلابی در حقیقت حجم واقعاً زیادی از ماگماهای بازالتی (با ویسکوزیته کم) هستند که از شکاف های دودکش خارج میشوند. بازالتها مناطق وسیعی که دارای شیب نسبتاً کمی هستند را می پوشانند و فلات ها را ایجاد می کنند.
• تنها مثال از این نوع در  سال 1783 در ایسلند رخ داد. در جاییکه بازالت Laki از شکافی به اندازه 32 کیلومتر فوران کرد و بوسیله 12km3 از ماگما سطحی به اندازه 588 کیلومتر مربع را پوشاند. این فوران باعث شد تا خانه ها ویران شوند، احشام و محصولات از بین بروند و قحطی بوجود آید و 9336 نفر بمیرند.
• در Washington و Oregon (قسمتهای شمال غربی ایالات متحده) ، بازالتهای رودخانه کلمبیا سریهایی از جریانات لاوایی را که همگی در محدوده زمانی 1 تا 12 میلیون سال قبل خارج شده اند را به نمایش میگذارد. یکی از جریانات بازالتی به نام Roza در طی چند هفته خارج شده و پس از پیمودن مسافتی معادل 300 کیلومتر متوقف شده است. حجم تقریبی آن نیز 1500 کیلومتر مربع برآورد میشود.

بافت سنگهای آذرین
یکی از عواملی که باعث تعیین بافت یک سنگ آذرین میشود ، سرعت سرد شدن آن است (dT/dt).
عوامل موثر دیگر هم عبارتند از:
• نرخ انتشار- میزان تحرک اتم یا ملکولها در ملیع
• نرخ هسته زایی بلورهای جدید – مقدار کافی مواد شیمیایی سازنده بلورها که می توانند بدون انحلال در یکجا جمع شوند.
• نرخ رشد بلورها – میزان مواد سازنده بلورها که می توانند به سطح رشد بلور منتقل شوند. این عامل به طور عمده به نرخ انتشار ملکولها بستگی دارد.
به عبارت دیگر برای شکل گیری یک بلور در ماگما  ، باید مقدار کافی از مواد شیمیایی سازنده بلور موجود باشد تا هسته بلوری ایجاد شود. هنگامی که هسته ایجاد شد ، مواد شازنده بلور باید در داخل مایع حرکت کنند تا به سطح رشد بلوری برسند و باعث رشد بلوری شوند. بلور تا موقعی رشد می کند که به بلورهای دیگر برخورد نکند یا مواد شیمیایی سازنده آن تمام شده باشد.
تمامی موارد بالا به دمای سیستم بستگی دارند. هسته زایی و رشد مادامی که دما ، کمتر از دمای شروع تبلور تعادلی است نمی توانند ایجاد شوند. منحنی های هسته زایی و رشد نشان داده شده در زیر بر پایه آزمایشات انجام شده در سیستم های ساده (Simple systems) بدست آمده اند. توجه کنید که نرخ رشد بلور و       هسته زایی به طول  مدت  حضور ماگما ، در درجه  خاصی  از دمای  فوق  تبرید  (Undercooling)  است (∆T=Tm-T).

بنابراین بر اساس مقدار کاهش دما تا زیر دمای تبلور سه حالت دیده می شود:
1- به ازای درجات کم از دمای فوق تبرید (∆T کم) (ناحیه A به سمت راست در نمودار) ، نرخ هسته زایی کم و نرخ رشد متوسط است. تعداد کمی بلور بوجود می آیند و بصورت آرام رشد می کنند تا جایی که به همدیگر برخورد کنند (برسند). چون تعدادی هسته وجود دارند ، اندازه بلورها نسبتاً بزرگ می شوند و یک بافت دانه درشت بوجود می آید. به بافت حاصله فانرتیک می گوییم.

2- با افزایش ∆T ، نرخ هسته زایی  و رشد بیشتر می شوند. این بدین معنی است که تعداد زیادی بلور بوجود می آیند (هسته زایی زیاد) و از آنجا که سرعت رشد آنها زیاد است ، به سرعت به هم میرسند و به اندازه کافی (در حد کمال) رشد نمی کنند و بافت حاصله ریز دانه میشود. در صورتی که اندازه دانه ها خیلی ریز باشد و بلور ها قابل تشخیص نباشند (حتی بوسیله لنز دستی) ، این بافت را آفانتیک        می نامیم.
3- در درجه خیلی بیشتری از دمای فوق تبرید ، نرخ هسته زایی و رشد کم میشوند. به همین دلیل تعداد بلورها کم است و اندازه آنها نیز بزرگ نمیشود. این نوع از بافت را شیشه ای می نامیم. به بلورهای ریز و کم تعداد آن هم میکرولیت می گوییم. به بافتی که کاملاً از  شیشه باشد ، هولوهیالین (Holohyaline)  می گوییم.

اگر ابتدا سرد سازی سریع صورت گیرد (تعداد بلورها زیاد و اندازه کوچک) و بعداً روند سرد سازی کند شود (تعداد بلورها کم و دانه درشت) ، بافت پورفیری ((Porphyritic بوجود می آید. پس این بافت در اثر سرد سازی دو مرحله ای حاصل میشود. بعبارت دیگر  بافت پرفیری دارای دو یا چند سایز مختلف از دانه ها است. سرد سازی یک مرحله ای هم می تواند باعث ایجاد بافت پورفیری شود. در این حالت بلورهای درشت (فنوکریست ها) در داخل خمیره ریز دانه (ماتریکس) قرار میگیرند.

در سنگ دارای بافت فانرتیک ، که تمام دانه های آن یک اندازه هستند ، برای توصیف بافت سنگ از اندازه دانه ها کمک میگیریم که به شرح زیر است:

ریز دانه	<1 mm
متوسط دانه	1-5 mm
درشت دانه	5mm – 3cm
خیلی درشت دانه	>3cm

اگر سنگی دارای بافت پورفیری باشد برای توصیف اندازه دانه های ماتریکس از جدول بالا استفاده می کنیم و برای فنوکریست ها هم جدول زیر مورد استفاده است:

میکروفنوکریست	0.03 – 0.3 mm
فنوکریست	0.3 – 5 mm
مگافنوکریست	>5 mm

عمدتاً برای سنگهای متوسط تا درشت دانه ، از عبارتی موسوم به فابریک استفاده میشود. فابریک همان رابطه متقابل مابین دانه ها است. سه نوع معمول فابریک عبارتند از:
1- ایدیومورفیک (idiomorphic granular) :این بافت موقعی بوجود می آید که اغلب دانه ها      شکل دار (euhedral) باشند. شکل دار بودن دانه ها بدین معنی است که آنها بوسیله سطوح و مرز بلورها بصورت کامل شکل گرفته اند و بلورها بطور کامل شکل گرفته اند.
2- هیپ ایدیومورفیک (hypidiomorphic granular) : هنگامی که اغلب دانه ها نیمه شکل دار باشند این اصطلاح برای بیان نوع فابریک سنگ بکار میرود. نیمه شکل دار به دانه ای گفته میشود که بطور کامل شکل نگرفته و سطوح و رخ های آن ناقص است.
3- گزنومورفیک (allotriomorphic granular) : اگر عمده دانه ها بی شکل باشند ، فابریک حاصله را گزنومورفیک گویند. در این حالت بلورها عمدتاً شکل نگرفته اند و از سطوح و رخهای بلور هیچ اثری دیده نمیشود.
در صورتی دانه ها اشکال خاصی داشته باشند ، لازم است که آنها را در ذکر نوع فابریک داخل کنیم. تعدادی از اشکال معمول دانه ها عبارتند از:
• Tabular (صفحه ای) – هرگاه دانه ای به شکل صفحه ای و مستطیلی باشد آنرا Tabular می نامیم.
• Equant (هم بعد) – این اصطلاح برای بیان شکل دانه هایی بکار میرود که تمام ابعاد آن دارای طول مساوی هستند.
• Fibrous (لیفی) – وقتی که دانه ها بصورت الیاف طویل شکل میگیرند ، این اصطلاح را برای بیان نوع فابریک استفاده می کنیم.
• Acicular (سوزنی) – اصطلاحی برای توصیف حالت دانه هایی که بلورهای آنها بلند و باریک است.
• Prismatic (منشوری) – وقتی که تعداد بلورهای منشوری زیاد باشند (شکل منشوری داشته باشند) این اصطلاح به فابریک سنگ اضافه میشود.
اصطلاحات دیگری نیز وجود دارند ، که اگر در سنگ یافت شوند باید ذکر شوند. آنها عبارتند از:
• Vesicular (حفره دار) – در حالتی که سنگ دارای تعداد زیادی حفره باشد ، و این حفره ها زمانی بوسیله گاز پر شده بوده اند ، بایذ این اصطلاح را به توصیفات بافتی سنگ مربوطه اضافه کنیم.
• Glomeroporphyritic (گلوموروپرفیری) – در صورتی که فنوکریست ها بصورت دسته یا خوشه ای از بلورها باشند ، در این حالت بجای استفاده از اصطلاح پورفیریتیک (Porphyritic) از Glomeroporphyritic استفاده می کنیم.
• Amygdular (بادامکی) – در صورتی که حفرات سنگ بوسیله کانی های دیگر پر شده باشد  (بجای گاز) ، باید این لغت به بافت اضافه شود.اغلب کانی های پر کننده حفرات عبارتند از : کلسیت، کلسدونی و کوارتز. معنی لغوی Amygdular ، "حفرات پر شده" است.
• Pumiceous (پومیسی یا پامیسی) – در حالتی که حفرات موجود در سنگ بیش از 50% سنگ را تشکیل دهند و چگالی سنگ کمتر از یک شود (یعنی در آب شناور باقی بمانند) ، در اینصورت سنگ را Pumiceous می گوییم.
• Scoraceous (اسکوری) – در صورتی که حفرات سنگ بیش از 50% سنگ را تشکیل دهند و چگالی سنگ بیشتر از یک شود ، به این سنگ اسکوری می گوییم.
• Graphic (گرافیک) – بافتی که در آن کوارتز و آلکالی فلدسپار با هم رشد کرده اند و جهت گیری دانه های گوارتز شبیه به خط میخی است. این بافت بیشتر در پگماتیت ها مشاهده می شود.
• Spherulitic (اسفرولیتی) – بافتی که عمدتاً در ریولیت های شیشه ای یافت می شود. در جاییکه کوارتز های پرتوزا و فلدسپارها جایگزین شیشه می شوند. به این پدیده (تعییر حالت از حالت شیشه ای به حالت بلورین) واشیشه ای شدن (Devitrification) می گویند.
• Orbicular (اربی کولر) – این اصطلاح برای سنگهای درشت دانه ای که از کره های نواری مرکز دار تشکیل شده است ، استفاده میشود. در حالیکه این نوارها از کانی های با رنگ تیره و روشن تشکیل شده اند.
بافت های دیگری که در مشاهدات میکروسکوپی یافت می شوند ، عبارتند از:
• بافت میرمکیتی (Myrmekitic) –بافتی که در آن کوارتز و پلاژیوکلاز با هم رشد کرده اند و کوارتز ها مثل توده های کرمی شکلی هستند که در داخل پلاژیوکلازها قرار گرفته اند. این بافت در گرانیت ها دیده میشود.
• بافت افتیک (Ophitic) – پلاژیوکلازهای قرار گرفته در یک خمیره درشت دانه از بلورهای پیروکسن ، این بافت را ایجاد می کنند. در این بافت پلاژیوکلازها بوسیله دانه های پیروکسن کاملاً احاطه شده اند. این بافت در دیابازگابرو معمول تر است.
• بافت ساب افتیک (Subophitic) – شبیه به بافت افتیک است با این تفاوت که دانه های پلاژیوکلاز ، کاملاً در بین حمیره ای از دانه های پروکسن قرار نگرفته اند.
• بافت پوئی کلیتیک (Poikilitic) – وقتی که دانه های کوچکی از یک کانی ، کاملاً در دانه های بزرگتر یک کانی قرار گیرند ، این بافت حاصل می شود.
• بافت اینتر گرانولار (Intergranular) – هرگاه درزهای زاویه دار مابین دانه های پلاژیوکلاز بوسیله کانی های دارای آهن و منیزیم (Ferromagnesium) پر شود ، از این اصطلاح برای بیان نوع بافت و حالت سنگ استفاده می شود. کانی های آهن و منیزم دار کانی هایی مثل الوین ، پیروکسن و Iron titanium oxide
• بافت اینتر سرتال (Intersertal) – شبیه به بافت اینتر گرانولار است ، با این تفاوت که درزهای مابین پلاژیوکلازها توسط شیشه یا کریپتوکریستال (نهان بلور =مخفی بلور=  Cryptocrystalline) پر شده است. (بجای الوین ، پیروکسن و ...)
• بافت هیالو افیتیک (Hyaloophitic) – شبیه به بافت افتیک است ، با این تفاوت که شیشه کاملاً اطراف توده های پلاژیوکلاز را احاطه کرده است.
• بافت هیالو پلیتیک (Hyalopilitic) – بافتی که تعداد میکرولیت های پلاژیوکلاز از خمیره بیشتر است و خمیره از شیشه تشکیل شده است. این خمیره ، شکافهای کوچک مابین پلاژیوکلازها را پر میکند.
• بافت تراکیتی یا جریانی (Trachytic) – بافتی که در آن دانه های پلاژیوکلاز جهت یافتگی تدریجی (Preferred orientation) (بخاطر حرکت ماگمای سیال) دارند و درزهای مابین پلاژیوکلازها بوسیله شیشه یا نهان بلور (بلورهای خیلی ریز که هیچ نشانه ای از ساختار یک بلور ندارند) پر شده است.
• بافت کرونا یا تاج خروسی (Corona or Reaction rims) – اغلب اوقات در اطراف بلور حلقه یا حاشیه ای ایجاد میشود که دال بر واکنش این بلور با سایر بلور ها است. این حلقه وقتی ایجاد میشود که ، بلور بعد از ناپایدار شدن با بلورها و یا مواد مذاب اطراف واکنش میدهد. در صورتی که چنین حلقه هایی در اطراف بلورها مشاهده شوند ، حتماً باید در هنگام توصیف بافت ذکر شوند.
•  (Patchy zoning) – این حالت زمانی دیده می شود که بلورهای پلاژیوکلاز بصورت قطعات دارای ترکیبات مختلف شیمیایی باشند. به همین دلیل هر منطقه در زاویه متفاوتی          خاموش می شود.
•  (Oscillatory zoning) – اغلب در دانه های پلاژیوکلاز رخ می دهد. جاییکه زون های (نازک و) هم مرکز اطراف دانه ها ، دارای ترکیبات مختلفی هستند و بوسیله خاموشی (در میکروسکوپ پلاریزان) این موضوع آشکار میشود.
• بافت غربالی یا بید خورده (Moth eaten) – نام دیگر این بافت ، سیو (Sieve) است. اغلب در پلاژیوکلازها دیده می شود. بطوریکه بلورهای منفرد پلاژیوکلاز دارای ادخالهای زیادی از شیشه هستند.
• بافت پرتیتی (Perthitic) – کانی آلبیت بدون آمیختگی در داخل ارتوکلاز یا میکروکلین وجود دارد.

برای دانلود همین مقاله با زبان اصلی (انگلیسی) اینجا کلیک کنید.

برای دانلود همین مقاله به زبان فارسی (نسخه ترجمه شده) اینجا کلیک نمایید.

بازدید کننده گرامی:
برای کامل کردن مباحث ارائه شده در مقاله ای که مطالعه فرمودید ، سعی داریم شما را با دو کتاب ارزشمند "سنگ شناسی آذرین" تالیف دکتر فریدون سرابی (استاد دانای دانشگاه تهران) و کتاب "پتروگرافی و پترولوژی سنگهای آذرین" تالیف و ترجمه استاد عالم و فرزانه ، جناب آقای دکتر حسین معین وزیری (استاد دانشگاههای کردستان و تربیت معلم تهران) و جناب آقای علی احمدی آشنا نماییم. این دو کتاب همانگونه که از نامشان انتظار میرود ، میتوانند تمامی نیازهای شما را در زمینه سنگ شناسی آذرین رفع نمایند. در ضمن ، شما میتوانید فصولی از کتب یاد شده ، که بیشترین ارتباط را با مقاله فوق دارند ، دانلود نمایید و از آنها بهره کافی را ببرید.

مباحث فصل دوم (آرشیتکتور سنگهای آذرین) کتاب "پتروگرافی و پترولوژی سنگهای آذرین" عبارتند از:
1-شکل توده های آذرین 2-شکل توده های آذرین نفوذی (آذرین درونی) 3-توده های نفوذی هم شیب با سنگ درونگیر 4-سیل ها 5-لاکولیت ها 6-فاکولیت ها 7-لوپولیت ها 8-توده های نفوذی متقاطع با سنگ درونگیر 9-دایکها 10-باتولیتها 11-استوک ها 12-شکل توده های آذرین بیرونی (آتشفشانی) 13-شکل مخروطهای آتشفشانی 14-شکل گدازه های آتشفشانی 15-شکل توده ها و سنگهای آذرآواری 16-دبی سنگهای آذرین 17-دبی دیاکلازی 18-دبی برشی 19-دبی منشوری 20-دبی بالشی 21-بافت سنگهای آذرین 22-بافت حفره دار 23-بافت متراکم 24-بافت مطبق یا جهت یافته 25-بافت برشی 26-بافت پورفیری 27-بافت دانه ای 28-بافت پگماتیتی 29-ساخت سنگهای آذرین 30-ساخت درشت بلور 31-ساخت دانه ای 32-ساخت پرفیروئید 33-ساخت پگماتیتی 34-ساخت پگماتیت گرافیک 35-ساخت کروی 36-ساخت آپلیتی 37-ساخت ریزبلور 38-ساخت دانه ای ریزبلور (فلستیک) 39-ساخت میکرولیتیک 40-ساخت میکرولیتیک پورفیریک 41-ساخت دلریتی 42-ساخت شیشه ای

مباحث فصل دوم (ساخت ، بافت ، کانیها ، رنگ و دگرسانی سنگهای آذرین) کتاب "سنگ شناسی آذرین" عبارتند از:
1-ساخت سنگهای آذرین 2-بافت سنگهای آذرین 3-درجه تبلور 4-شکل بلورها 5-رابطه بین بلورها 6-بافت سنگهای خروجی 7-کانیهای سنگهای آذرین 8-رنگ سنگهای آذرین 9-دگرسانی سنگهای آذرین
به همراه تصاویری از: ساخت بالشی در گدازه ها ، بافت اسفرولیتی ، بافت حفره ای ، بافت آپلیتی ، بافت بادامکی ، بافت شیشه ای جریانی ، بافت شیشه ای پرلیتی ، بافت تراکیتی ، بافت پرفیری ، بافت میکرولیتی ، بافت میکرو گرانولار ، بافت دانه ای ، بافت اربی کولر ، بافت گرافیک ، پرتیت ، آنتی پرتیت و ...

دانلود فصل دوم "سنگ شناسی آذرین"

دانلود فصل دوم "پتروگرافی و پترولوژی سنگهای آذرین"