Главная Случайная страница


Категории:

ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника






Разрез, параллельный оптической оси одноосного кристалла

Разрез, параллельный оптической оси одноосного кристалла, в параллельном свете и при скрещенных николях обладает наи­высшей интерференционной окраской; у окрашенных минералов он имеет самый резкий плеохроизм.


/. Оптические методы исследования минералов



Рис. 1.19. Скиодромы одноосного кристал­ла на разрезе, парал­лельном оптической оси О (а), и интерфе­ренционная фигура в сходящемся свете, характерная для это­го разреза: б — при совпадении осей индикатрисы с на­правлением колебаний в николях, в — при по­вороте на 45° от положе­ния (б)

 


Наложив на скиодромы (рис. 1.19, а) прямоугольную сетку так, чтобы она указывала направления колебаний в николях, можно уви­деть, что в момент, когда оси Ng и Np совмещены с нитями окулярно­го креста (в параллельном свете кристалл погашен), направления колебаний в поле зрения совпадают или почти совпадают с направ­лениями колебаний в николях, только по краям параллельность не­сколько нарушена. Поэтому в сходящемся свете наблюдается широ­кий расплывчатый темный крест, занимающий почти все поле зрения и лишь на краях заметно некоторое просветление (рис. 1.19, б).

При повороте столика микроскопа направления колебаний в поле зрения перестают совпадать с плоскостями колебаний в ни­колях. Крест разрьшается на две темные полосы (изогиры), имеющие


Часть 1. Методы петрографических исследований

форму ветвей гиперболы, которые быстро расходятся вдоль опти­ческой оси кристалла. Часто вместо изогир наблюдаются два неяс­ных темных пятна.

В тот момент, когда оси индикатрисы Ng и Np расположены под углом 45° к направлению колебаний в николях (т.е., когда крис­талл в параллельном свете при скрещенных николях находится в положении максимального просветления), поле зрения освеща­ется полностью и приобретает симметричную окраску. В центре наблюдается интерференционная окраска, свойственная кристал­лу в параллельном свете; в направлении оптической оси окраска по­степенно понижается, а в направлении, перпендикулярном к ней, повышается (рис. 1.19, в).

Таким образом, широкий расплывчатый крест, сменяющийся при вращений столика микроскопа симметрично окрашенным по­лем зрения, указывает на то, что разрез параллелен оптической оси.

Появление симметрично окрашенного поля отражает законо­мерное изменение разности хода при пересечении кристалла кони­ческим пучком световых лучей. В разрезе, вытянутом вдоль опти­ческой оси кристалла, центральный луч 1 перпендикулярен главному (наиболее вытянутому) сечению индикатрисы (рис. 1.20, а). Поэтому в центре поля зрения разность хода равна R = d(ng - пр), и здесь наблюдается та же интерференционная окраска, что и у зер­на в параллельном свете. Остальные лучи (2, 2', 3, З' и т.д.) все бо­лее приближаются к оптической оси, и следовательно, величина дву-преломления для них становится все меньше и в пределе стремится к нулю. Увеличение длины пути, проходимого светом через пластин­ку, не компенсирует снижения n′g - п′р. В соответствии с этим раз­ность хода и интерференционная окраска понижаются от центра по­ля зрения к краю в направлении оптической оси.

В сечении кристалла, перпендикулярном оптической оси (рис. 1.20, в), все лучи конического пучка перпендикулярны этой оси и, следовательно, для всех них величина двойного лучепрелом­ления равна ng - пр . В то же время с увеличением отклонения луча от центрального положения путь, проходимый светом через крис­таллическую пластинку, все более удлиняется, так что по мере уда­ления от центра поля зрения в направлении, перпендикулярном оптической оси, интерференционная окраска становится выше.

Интенсивность понижения интерференционной окраски в на­правлении оптической оси и повышения ее в перпендикулярном направлении зависит от силы двупреломления минерала. При не-


1. Оптические методы исследования


минералов


большой величине двупрелом-ления изменение цвета поля зрения в шлифах нормальной толщины почти незаметно. Увеличивая толщину пластин­ки или вводя гипсовый компен­сатор, можно добиться более резкого изменения разности хо­да, при котором симметричная окраска поля зрения выступит более отчетливо.

Разрез, параллельный опти­ческой оси одноосного мине­рала и проверенный в сходя­щемся свете на точность ориентировки, используется для определения в параллель­ном свете величины двупрелом-ления, угла угасания, знака уд­линения, окраски по осям Ng и Np, а при отсутствии в шлифе разреза, перпендикулярного оптической оси, и для опреде­ления оптического знака. Де­лается это следующим образом:

Рис. 1.20. Симметрично окрашенное поле на разрезе, параллельном оп­тической оси О (а), и конический пучок световых лучей, проходящих сквозь кристаллическую пластинку: б— сечение /-/, в — сечение II—II

1) найдя разрез с макси­
мальной интерференционной
окраской, проверяем в сходя­
щемся свете точность его ори­
ентировки параллельно опти­
ческой оси (признак —
симметрично окрашенное по­
ле зрения);

2) вращая столик микроско­
па, по понижению интерферен­
ционных окрасок и направле­
нию расхождения изогир устанавливаем оптическую ось
в направлении прорези компенсатора;

3) закрепляем в этом положении столик микроскопа и, не вы­
ключая анализатор, переходим на параллельный свет;


Часть 1. Методы петрографических исследований

4) вводим компенсатор и по повышению или понижению интер­ференционной окраски минерала определяем наименование оси индикатрисы, совпадающей с оптической осью.

Повышение окраски указывает на то, что с оптической осью совпала ось Np и, следовательно, минерал оптически отрицателен. Понижение окраски свидетельствует о положительном знаке, так как в данном случае с оптической осью совпадает ось Ng.

1.5.4. Разрез, перпендикулярный острой биссектрисе двуосного кристалла

Интерференционная фигура разреза, перпендикулярного ост­рой биссектрисе, весьма характерна, однако этот разрез не облада­ет четкими признаками, по которым он может быть быстро найден в шлифе. В параллельном свете при скрещенных николях данный разрез имеет невысокую интерференционную окраску по сравне­нию с максимальной для изучаемого минерала; если минерал окра­шен, то плеохроизм здесь обычно более слабый, чем на разрезе, параллельном плоскости оптических осей.

Скиодромы разреза, перпендикулярного острой биссектрисе, показаны на рисунке 1.21, а. Выделивте места поля зрения, где на­правления световых колебаний совпадают с направлениями коле­баний в николях, можно установить характер интерференционной фигуры, которая возникает в сходящемся свете.

В тот момент, когда оси индикатрисы параллельны колебаниям в николях (кристалл в параллельном свете находится в положении уга­сания), появляется темный крест с ветвями различной ширины (рис. 1.21, б). Более широкая ветвь соответствует направлению оптической нормали Nm, а узкая проходит по следу плоскости оптических осей, с которым совпадает тупая биссектриса. На узкой ветви находятся две точки выходов оптических осей, о положении которых можно судить по огибающим их изохроматическим линиям в виде замкнутых ова­лов. Эти линии имеют ту же природу, что и изохроматические коль­ца на разрезе, перпендикулярном оптической оси одноосного кри­сталла. С удалением от оптических осей они сливаются в восьмеркообразные фигуры, называемые лемнискатами.

При повороте столика микроскопа темный крест распадается на две черные изогиры, имеющие форму гипербол, в вершинах ветвей которых находятся выходы оптических осей. Когда плоскость оп­тических осей расположена под углом 45° к направлению колебаний


/. Оптические методы исследования минералов


в николях (кристалл в параллельном све­те находится в поло­жении максималь­ного просветления), ветви гипербол рас­ходятся на макси­мальное расстояние, и интерференцион­ная фигура приобре­тает вид, показан­ный на рисунке 1.21, в. При враще­нии столика микро­скопа на 360° интер-ферен ционная фигура последо­вательно занимает положения, изобра­женные на рисун­ке 1.22. Количество лемнискат в поле зрения прямо про­порционально вели­чине двойного луче-преломления минерала. При ма­лой силе двупрелом-ления лемнискаты могут оказаться за


Рис. 1.21. Скиодромы двуосного кристалла на разрезе, перпендикулярном острой биссектри­се (а), и интерференционная фигура в сходя­щемся свете, характерная для этого разреза: б — при совпадении осей индикатрисы с направле­нием колебаний в николях, в — при повороте на 45° от положения (б); ОБ — острая биссектриса; ТБ — тупая биссектриса; О — оптическая ось


 


Рис. 1.22. Изменение интерференционной фигуры на разре­зе, перпендикулярном острой биссектрисе, при вращении столика микроскопа



Часть 1. Методы петрографических исследований

пределами поля зрения, и тогда на фоне белой окраски 1 порядка ви­ден только темный крест, распадающийся при вращении столика на

две изогиры.

Расстояние между вершинами изогир зависит от угла оптичес­ких осей 2V: чем меньше 2V, тем меньше это расстояние. При вели­чине 2Vоколо 70° изогиры находятся на краю поля зрения, а при 2V> 70° уходят за его пределы7.

Определение оптического знака на разрезе, перпендикулярном острой биссектрисе, производится при помощи гипсового компен­сатора. Вращая столик микроскопа, разводим вершины изогир на предельное расстояние, так чтобы след плоскости оптических осей и тупая биссектриса совпали с направлением прорези для компенса­тора. Изогиры при этом располагаются поперек длинной стороны компенсатора. Вводим компенсатор и наблюдаем изменение интер­ференционных окрасок на выпуклой и вогнутой стороне изогир.

Если кристалл оптически положительный, то при введении гип­сового компенсатора интерференционная окраска на выпуклых сторонах изогир (между выходами оптических осей) повышается до синей II порядка, поскольку здесь совпадают одноименные оси индикатрисы в поле зрения и в компенсаторе (рис. 1.23, а, б). На во­гнутых сторонах изогир оси индикатрисы в поле зрения и компен­саторе находятся в перекрещенном положении, что вызывает пони­жение интерференционной окраски до желтой I порядка. Сами изогиры приобретают красную окраску, отвечающую разности хо­да гипсового компенсатора.

В оптически отрицательном кристалле распределение окрасок бу­дет обратным (рис. 1.23, в, г): на выпуклой стороне изогир — желтая I порядка (понижение), а на вогнутой — синяя II порядка (повыше­ние). В обоих случаях результат компенсации наблюдается в пределах белого изохроматического овала вокруг выходов оптических осей.

Последнее изменение этой страницы: 2016-06-10

lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда...