Как я понимаю, при постепенном охлаждении расплава сначала кристаллизуется кварц с железом в виде примеси (железо частично замещает кремний в решетке). При дальнейшем охлаждении часть кварца перекристаллизовывается в гематит (ведь есть и железо и кислород).
Кстати, гематитовые игольчатые включения такого вида встречаются чаще всего именно в аметистизированном кварце, как раз потому, что там есть железо. Фиолетовая окраска обеспечивается присутсвием трехвалентного железа, в бесцветных зонах может присутствовать двухвалентное.
Прошу поправить или дополнить, если можете. Тема интересная.
Кстати, почему иголки гематита всегда вытянуты в направлнии роста кристалла?
И почему у железосодержащих двойников (по бразильскому закону) бывают очень четко разделенные сектора(зоны), окрашенные в бесцветный/желтый и фиолетовый? Чем обусловлен резкий переход окраски?
Ну наверное все-таки не расплав, а раствор, и иголки более характерны для гетита, а не для гематита.
Иголки не обязательно должны быть перпендикулярны граням. Если мы это видим, вероятнее всего был совместный рост кварца и гетита на начальной стадии роста гетита. Те зародыши, которые лежали на грани, просто заросли, а выжили только торчащие кристаллы. Такой случай часто встречается в природе для самых разных минералов.
Гетит (желтые иголки) с гематитом (черные пластинки) в кварце, Мангышлак. Все пучки иголок начинаются с одного уровня, и идут перпендикулярно к грани, что весьма характерно.
А вот игольчатые кристаллы, захваченные кварцем при росте, буланжерит в кварце, Украина. Хаотичное расположение иголок.
Четкие границы всяких аметринов - это и есть границы двойников. они и не могут быть нечеткими, просто вопрос масштаба, границы часто корявые, и создается впечатление постепенного перехода. Различие в цвете видимо объясняется разной способностью граней кварца поглощать примеси. В данном случае грани положительного и отрицательного ромбоэдров.