自然光一般是波在判断电磁波传播方向向由各个方向震动 而经过

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自然光和偏光自然光:指直接由光源发出的光,光波振动方向在垂直于光波传播方向的平面内,作任何方向等振幅的振动偏光:自然光经过反射、折射、双折射或选择性吸收等作用后,可以转变为只在一个方向上振动的光波,称为偏振光或偏光&&& &根据自然界物质的光学性质不同,将其分为光性均质体与光性非均质体两大类。&&&& 高级晶族矿物&&&&&&&&&&&& 中级晶族矿物&& 光性均质体&&&&&& &&&&&&&&光性非均质体&&& &&&非晶质体&&&& &&&&&&&&&&&低级晶轴矿物光性均质体,又称为均质体。具各向同性的介质、其光学性质不随方向发生变化光波在均质体中传播有以下两个特征:1. 只有一个折射率& 光波射入均质体时,其传播速度各个方向都相等,所以只有一个折射率。2.& 不改变入射光的振动方向自然光入射均质体后仍然是自然光,偏光入射均质体后仍为偏光。一切具有双折射特征的介质称为光性非均质体,又称非均质体。非均质体是各向异性的介质,其光学性质随方向 不同而变化光波在非均质体中传播具有以下几个特征:
1. 不只一个主折射率光波在非均质体中传播时,其传播速度随振动方向而发生变化,因而其相应折射率也随振动方向不同而改变。
2. 偏光化和双折射现象当光波射入非均质体后,除特殊方向以外一般都将分解成振动方向互相垂直的两种偏光,这就是偏光化。两种不同方向偏光的速度不等,导致折射率不等,引起了双折射现象。& 两种偏光折射率的差值称为双折射率,简称双折率。
3. 一个或两个特殊方向&&光轴光波沿非均质体的特殊方向射入时不发生双折射,也不改变入射光的振动方向,这种特殊方向称为光轴(&OA&)。中级晶簇晶体只有一个光轴,称为一轴晶;(与C轴重合)低级晶簇晶体有两个光轴,称为二轴晶。
3. 一个或两个特殊方向&&光轴光波沿非均质体的特殊方向射入时不发生双折射,也不改变入射光的振动方向,这种特殊方向称为光轴(&OA&)。中级晶簇晶体只有一个光轴,称为一轴晶;(与C轴重合)低级晶簇晶体有两个光轴,称为二轴晶。光率体是表示光波在晶体中传播时,光波的振动方向与相应折射率值之间关系的一种光性指示体。
(一)& 均质体光率体&包括等轴晶系矿物及非晶质矿物光波在均质体中传播时,向任何方向振动,其传播速度不变,折射率值相等,不发生双折射,因此,均质体光率体是一个圆球体。
(二) 非均质光率体&& &包括一轴晶光率体和二轴晶光率体
(1) 一轴晶光率体一轴晶矿物是指中级晶族,因为这类矿物只有一个光轴,即光波只有一个沿C轴入射的特殊方向不发生双折射,故称为一轴晶。
1. 形状旋转椭球体,是以Ne轴(∥C轴)为旋转轴和No轴(&C轴)为半径组成的旋转椭球体。
2. 结构要素两个主轴:两个互相垂直的轴,代表一轴晶两个主要光学方向,又称光学主轴,即Ne轴和No轴;它的长短代表主折射率大小。在不同的一轴晶光率体中,Ne和No值大小是不一样的,称为主折射率值,也可称光学主轴。
3. 一轴晶光率体的光性符号&&& &&一轴晶光率体是一个以Z轴为旋转轴的旋转椭球体。
光性符号:Ne&No&&& 正光性,如石英&&&&&& &Ne&No&&& 负光性,如方解石
(2) 二轴晶光率体&&& 指低级晶族矿物。均具有二个光轴,故称二轴晶。二轴晶光率体的特征:
1.形状&& 三轴不等椭球体
2.结构要素1) 三个主轴:三个互相&的光率体轴代表二轴晶矿物的三个主要光学方向,称为光学主轴,简称主轴(Ng、Nm、Np)2) 三个主轴面:包含任意两个主轴的切面称主轴面(切面),二轴晶光率体有三个互相垂直的主轴面。①NgNp;② NmNp;③ NgNm3) 二个光轴(OA)及两个圆切面:通过Nm轴在光率体的一侧(Ng与Np之间)可以连续作一系列椭圆切面,在它们中间总可以找到一个半径相当于Nm的圆切面。另一侧也有一个圆切面,光波垂直这两个圆切面入射时,不发生双折射的特殊方向称之为光轴。因为有两个圆切面故有两个光轴,称二轴晶。4) 光学法线:& 通过光率体中心而垂直光轴面的方向称光学法线,光学法线与主轴Nm轴一致。光轴面法线方向永远是Nm。5) 光轴角:&&两个光轴之间所夹的锐角称光轴角,以符号&2V&表示,2V的平分线称锐角等分线,以Bxa表示;两个光轴之间的钝角等分线称钝角等分线,以Bxo表示。
3. 二轴晶光率体的光性符号1) 根据锐角等分线Bxa是Ng还是Np决定二轴晶光性符号正负:当Bxa= Ng时,为正光性(+);当Bxa= Np时,为正光性(-);2) 根据Ng、Nm、Np的相对大小,判断二轴晶光性符号正、负当Ng-Nm&Nm-Np时,为正光性(+);当Ng-Nm&Nm-Np时,为负光性(-);
光性方位光率体主轴与晶体结晶轴之间的关系称为光性方位。也就是光率体主轴N;Ne、No或Ng、Nm、Np与结晶轴X、Y、Z之间的关系。也可以说是光率体在晶体中的位置。解理是指矿物晶体在外力作用下,沿一定方向裂成光滑平面的性质。解理在薄片中表现为一些相互平行的细缝,称解理缝。极完全解理、完全解理、不完全解理解理夹角的测定两组解理的夹角称解理夹角测定两组解理夹角时,必须选择同时垂直两组解理面的切面。这种切面的特征是:两组解理缝最细最清楚,当其解理缝平行目镜十字丝竖丝时,稍微升降镜筒,解理缝不向左右移动。测定方法为:1)& 按上述原则选择合适的切面2)& 转动载物台,使一组解理缝平行目镜十字丝竖丝,在载物台刻度盘上读数为a3)& 旋转载物台,使另一组解理缝平行目镜竖丝,载物台读数为b。两次读数之差(a与b之差)即为所测得的夹角。
如果矿物对白光中各单色光全部透过,则透过矿片后仍为白光,只是强度有所减弱,矿片显无色透明,如石英、长石等。
&&&&&& 若全部吸收,则矿物为黑色;&&&&&& 若均匀吸收,则矿物呈灰色;&&&&&& 若不等量吸收,称选择性吸收,选择性吸收是矿物透过某些光波,呈现特定颜色&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&非均质体矿物对光波的选择吸收和吸收总强度是随方向而异。矿片颜色变化的现象称为多色性;颜色深浅变化的现象称为吸收性。岩石薄片中,在两种折射率不同的物质接触处,可以看到一条比较黑暗的界限,称矿物的边缘矿物边缘附近常见到一条比较明亮的细线,升降物台,亮线发生移动,这条亮线称贝克线或亮带。贝克线移动的基本规律1) 下降物台,贝克线向折射率大的方向移动2) 上升物台,贝克线向折射率小的方向移动在单偏光下观察不同矿物的表面时,可看到某些矿物表面比较光滑,某些矿物表面显得较为粗糙呈麻点状,好象粗糙皮革,这种现象称为糙面薄片中有的矿物表面显得高,有的显得低,这种表面似乎高低不平的现象称为矿物的突起突起的高低取决于矿物与树胶(矿物)折射率差值的大小在单偏光镜下,转动物台,矿物突起高低发生显著变化的现象称为闪突起矿片在正交下呈现黑暗的现象,称为消光现象旋转载物台一周(360&)过程中,矿片的消光现象不改变,故称为全消光非均质体除垂直光轴切面以外的任何方向切面,在正交偏光镜间处于消光时的位置,称为消光位
当矿片上光率体椭圆半径与AA、PP斜交时,不在消光位,则将发生干涉作用干涉色级序第一级序,光程差为0-550nm,&&&&&&& 主要干涉色为暗灰-灰-白-黄-橙-紫红。第二级序,光程差为550-1100nm,&&&&&&& 主要干涉色为蓝-蓝绿-绿-黄-紫红。第三级序,光程差为1100-1650nm,&&&&&&& 主要干涉色为蓝绿-绿-黄-橙-红。第四级序,光程差为1650-2240nm,&&&&&&& 主要干涉色为粉红-浅绿-浅橙。各级序的特征第一级序:具有暗灰,灰白色,而无蓝、绿色。第二级序:色调浓而纯,比较鲜艳,条带界线清楚。第三级序干涉色顺序与第二级序一致,但其干涉色色调要&&&&&&&&&&&&&&&&&& 比二级序浅,条带界线不及二级。第四级序及更高级序的干涉色,其光程差更大。干涉色级序越高,其色调越浅越不纯,条带界线越不清楚。&&在正交偏光镜间,两个非均质体任意方向的切面(除垂直光轴的切面外),在45&位重叠时,光通过此两矿片后总光程差的增减法则(光程差的增减表现为干涉色级序的升降),称为补色法则。
补色法则两矿片光率体椭圆半径同名半径平行,总光程差等于原来两矿片光程差之和,表现为干涉色升高。异名半径平行时,总光程差等于原来两矿片光程差之差,其干涉色降低当异名半径平行时,如果总光程差等于零,那么矿片就会变成灰黑色,此现象是消色。
常用的补色器
& ⑴ 石膏试板(λ)
&& 光程差为550 nm,在正交偏光45&位置时,呈现一级紫红干涉色,使矿片升高或降低一个级序。如矿片干涉色为一级灰,升高变为二级蓝,降低变为一级黄。
⑵ 云母试板(1/4λ)
&& 光程差为147nm, 使矿片升、降一个色序。如矿片为一级紫红,升高变为二记蓝,降低变为一级橙黄。
&& 光程差为0~1680 nm,在45&位置时依次产生一级到三级干涉色。同名半径平行,干涉色不断升高。异名半径平行时,干涉色不断降低。
干涉色级序的观察与测定
⑴ &&&选切面
& &干涉色级序的高低与切面方向有关,平行光轴或光轴面的切面干涉色最高,要选这种切面测定矿物最高干涉色级序。
⑵&&& 楔形边法&&&&&&& 矿物颗粒往往具有楔形的边缘,即由边缘至中心厚度逐渐增加,因而从R=d (N1-N2)中可知,其干涉色级序会由边缘向中心升高。&&&&&&&...
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晶体光学答案
名词解释 1 自然光与偏光:自然光指 直接由光源发出的光,光 波振动方向在垂直于光 波传播方向的平面内,作 任何方向等振幅的振动。 自然光经过反射、折射、 双折射或选择性吸收等 作用后,可以转变为只在 一个方向上振动的光波, 称为偏振光或偏光。 2 反射与折射:反射:当光 波从一种介质传播到另 一种介质时,在两种介质 的分界面上会发生程度 不公的反射。折射:当入 射光波进入透明物后,其 传播的方向和速度都发 生改变的现象称为折射。 3 折射定律与折射率: 入射 角 i 的正弦与折射角 r 的 正弦的比值,对于一定的 介质是一个常数,以符号 “N”表示这一常数,即 sin i/sin r=N,此即为折射 定律。光在空气中的速度 与在介质中的速度之比 称为折射率。 4 光的全反射与全反射临界 角: 光从光密介质射向光 疏介质,当入射角大于某 一角度时,光在分界面上 全部反射回原来介质的 现象叫做全反射。使折射 角 r=90 度的入射角称为 全反射临界角。 5 光性均质体与光性非均质 体:光性均质体:指光学 性质各方向相同的晶体。 包括等轴晶系的矿物和 非晶质物质。光性非均质 体:光性非均质体的光学 性质因方向不同而改变 (各向异性) 。 包括中级 晶族(一轴晶)和低级晶族 (二轴晶)的矿物。 6 双折射与双折射率:双折 射是指两种不同方向偏 光的速度不等,导致折射 率不等。双折射率:两种 偏光折射率的差值,简称 双折率。7 光率体:是表示光波在晶 体中传播时,光波的振动 方向与相应折射率值之 间关系的一种光性指示 体。 8 常光与非常光:光在一轴 晶中发生双折射,一束偏 光的传播速度不随入射 方向的改变而改变,即它 的折射率为常数,这束偏 光称为常光, 以 No 表示。 另一束偏光的传播速度 随入射方向的改变而改 变,即它的折射率为变 数,这一束偏光称为非常 光,以 Ne‘表示。 9 主轴:一轴晶有两个相互 垂直的 Ne 和 No 主轴。 二轴 晶有三个相互垂直的 Ng、 Nm 和 Np 轴。 10 主轴面: 一轴晶平行光轴 面的切面为主轴面。 P9 两轴晶中包含两个主轴 的面称主轴面。P11 11 光性符号:非均质体正、 负光性的统称。 12 光轴面: 两个光轴所在的 平面。 13 光轴: 光波沿非均质体的 特殊方向射入时不发生 双折射,也不改变入射 光的振动方向,这种特 殊 方 向 称 为 光 轴 (“OA”)。 14 光轴角: 两光轴相交的锐 角称为光轴角 15 锐角等分线 : 两光轴所 夹锐角的平分线。 16 钝角等分线 : 两光轴所 夹钝角的平分线称为 钝角 等分线。 17 光性方位 : 指光率体在 晶体中的位置,即光率 体主轴与结晶轴之间的 相互关系。 18 色散: 色散指复色光分解 为单色光而形成光谱 的现 象。 19 边缘: 光线较少的一方变 暗,沿矿物的边缘面形 成一个圈闭的暗带,即 矿物的边缘。20 贝克线: 矿物边缘附近常 见到一条比较明亮的细 线,升降物台,亮线发 生移动,这条亮线称贝 克线。 21 矿物的形态 : 可以从切 面形态、单体形态和集 合体形态三方面来研 究,后者是研究的重点, 前者是后二者的研究基 础。 22 单体形态 : 是将观察到 的切面形态在空间上 联系 起来所得出的立体图形。 23 集合体形态 : 一般指同 种矿物聚集一起集体 呈现 出的形态。 24 糙面: 在单偏光下观察不 同矿物的表面时,可看 到某些矿物表面显得较 为粗糙呈麻点状,好象 粗糙皮革,这种现象称 为糙面。 25 突起: 薄片中有的矿物表 面显得高,有的显得低, 这种表面似乎高低不平 的现象称为矿物的突 起。 26 闪突起: 在单偏光镜下, 转动物台,矿物突起高低发 生显著变化的现象称 为闪 突起。 27 突起等级: 负高突起、负 低突起、正低突起、正中突 起、 正高突起、 正极高突起。 28 解理缝: 矿物的解理在薄 片中表现为沿一定方 向平 行排列的细缝,称为 解理 缝。 29 解理纹可见临界角 : 当 切面与解理面斜交时, 解理面与切面有交线, 理论上会见到解理纹, 但由于光学原理, α 增 大到某一极限值时,显 微镜下就见不到它了, α 这个极限值就叫做解 理纹可见临界角。 30 解理等级: 分为三级:机 完全解理、完全解理和不完 全解理。31 解理夹角 : 两组解理的 夹角 32 颜色: 矿物在单偏光镜下 得色泽。 33 多色性: 非均质体矿物颜 色程多色性,矿片颜色变化 的现象称为多色性。 34 吸收性消光 : 非均质体 矿物颜色深浅发生变 化的 现象称吸收性。 35 全消光: 旋转物台一周, 均质体或非均质体垂直 光轴切片的消光现象 (黑暗)不改变。 36 四次消光 : 旋转物台一 周,非均质体晶体非垂 直光轴切片的光率体椭 圆半径有四次与下偏光 镜平行的机会,故出现 四次黑暗(消光)现象。 37 平行消光 : 矿片在消光 位时,矿物的解理纹, 双晶纹。晶面纹等与目 镜十字丝致一平行。 38 对称消光 : 矿片在消光 位时切面上的两组解理 纹,或两组双晶纹,或 两个方向的晶面纹的夹 角等分线与十字丝方向 一致。 39 斜消光 : 矿片在消光位 时,矿物的解理纹,双 晶纹。晶面纹等与目镜 十字丝斜交。 40 消光位: 非均质体非垂直 光轴切片在正交偏光镜 间处于消光现象时的位 置记为消光位。 41 干涉现象:两个或两个以 上的波相遇时,在一定 情况下会相互影响,这 种现象叫干涉现象。 42 干涉色:当两单色光相干 波发生干涉时,将产生 一系列明暗条纹,称为 干涉条纹。而白光发生 干涉时,则产生由紫至 红的一系列彩色条纹。 这些由干涉作用形成的 颜色,称为干涉色。 43 干涉色级序 :干涉色第 I 级、 第 II 级、 第 III 级?? 的排列顺序称为干涉色 的级序。 44 光程差:两束光到达某点 的光程之差值。 45 石英楔:沿石英平行光轴 方向从薄至厚磨成一个 楔形,用加拿大树胶粘 在两块玻璃片之间,成 为石英楔。 46 干涉色色序:第一级序-暗 灰 - 灰白 - 浅黄 - 亮黄 - 橙 紫红,第二级序:蓝-蓝 绿-绿-黄-橙-紫红,第三 级序:蓝绿 - 绿 - 黄 - 橙 红。 47 干涉色色谱表: 干涉色色 普遍的横坐标为光程 差,若为彩色图,可在 光程差的位置上填上对 应的干涉色;纵坐标为 矿片厚度;斜线表示双 折射率。其数值标于发 射散端的端点。 48 异常干涉色:异常干涉色 某些具有强双折射率色 散的晶体在正交偏光下 呈现的特殊色彩,它不 遵守光程差与干涉色之 间的正常关系,故称为 异常干涉色。 49 消色:消色滤光板过滤掉 其他颜色 50 消光类型: 平行消光斜消 光对称消光 51 消光角:光率体椭圆半径 与解理缝、双晶缝及晶面迹 线之间的夹角称为消光角。 52 延性:矿物晶体沿着某一 个或两个光率体椭圆半 径方向延长的习性就称 为矿物的延性。 53 延性符号:切面延性的正 负称为延性符号。 54 正延性:长条状矿物切面, 其延长方向或解理缝方 向与光率体椭圆长半径 Ng 或 Ng′平行或其夹角 小于 45°55 负延性:长条状矿物切面, 其延长方向或解理缝方 向与光率体椭圆短半径 Np 或 Np′平行或其夹角 小于 45° 56 补色法则干涉图:两非均 质体斜交 OA 的切面, 在 正交镜下 45 度重叠:若 其光率体椭圆同名半径 平行,总光程差等于两 片光程差之和,表面为 干涉色升高;若异半径 平行,总光程差等于两 矿片光程之差,表现为 光程差较大的切片的干 涉色降低。 57 波向图:波向图即是以不 同方向入射晶体的光 波所 分解的两束偏光的震 动方 向在水平面上的投影图。 判断题 1.光由光密介质射入光疏介 质,一定发生全反射。 错 2.光在某介质中传播速度愈 快,折射率愈大。 错 3.自然光射入均质体中,基 本仍为自然光,偏光射入仍 为偏光, 不发生双折射。 对 4.一轴晶 Ne &No , 二轴晶 Ng &Nm &Np。 错 5. 无 论 是 一 轴 晶 还 是 二 轴 晶,具有最大双折率的切面 一定平行光轴。 对 6. 某 矿 物 切 面 见 不 到 解 理 缝,说明该矿物一定不发育 解理。 错 7 ,在薄片中某矿物颗粒贝 克线在该矿物一侧,则该矿 物的折射率一定>1.54。 对 8 ,正交偏光间某矿物所有 切面都呈全消光,该矿物一 定是均质体。 对 9,。同一薄片中,具有不同 干涉色的颗粒,一定是不同 种矿物。 错 10. 两非均质体矿片在正交 镜间的 45°位重迭, 当异名 半径平行时,因总光程差为 零而使矿片变黑暗的现象, 称为消光。 错11.一轴晶正光性 Ne &No ; 负光性 Ne &N 二轴晶正 光性 Ng &Nm &Np;负光性 Ng &Nm &Np。 错 12.一轴晶 Ne 与 c 轴始终一 致,二轴晶 Ng 与 c 轴始终 一致。 错 13.正交偏光间出现 “四明四 暗 ” 现象的颗粒一定是非均 质体。 对 14. 蓝色和绿色干涉色至少 是Ⅱ级或以上干涉色。 对 15.一轴晶矿物平行 c 轴切 面为平行消光。 错 16. 某一轴晶矿物颗粒在锥 光下出现一黑十字,且四个 象限均为灰色,现插入石膏 试板,发现一、三象限变成 蓝色, 二、 四象限变为黄色, 该矿物为负光性。 对 17. 贝克线的移动规律是下 降物台,贝克线总是向折射 率大的物质移动。 对 18.根据 Ng、Nm 和 Np 的 相对大小可以确定二 轴晶 矿物的光性正负,当 Ng- Nm > Nm - Np 时 为 正 光 性,当 Ng-Nm<Nm-Np 时为负光性。 对 19.在岩石薄片中, 矿物突起 愈低, 其折射率就愈小。 错 20. 对于一轴晶柱状矿物来 说,其延性和光性总是一致 的。 对 21. 二轴晶三个光率体主轴 一定与三个结晶轴一 致。 错 22,。一轴晶垂直 OA 切面, 波向图中同心圆的切 线方 向为 No, 放射线方向为 Ne。 对 23. 某一轴晶矿物颗粒在锥 光下出现一黑十字,且四个 象限均为灰色,现插入石膏 试板,发现一、三象限变成 蓝色, 二、 四象限变为黄色, 该矿物为负光性。对 24. 除真空以外的任何介质 的折射率总是大于 1。 对25. 一轴晶有两个主折射率 Ne 、 No , 二轴晶有三个 主折射率 Ng 、Nm、Np。 对 26. 手标本上见到某矿物有 颜色,则薄片中一定也有颜 色。 错 27.相邻色序对比, 紫红对应 的光程差一定小于蓝 对应 的光程差。 对 28. 某矿物颗粒干涉色为灰 色,加石膏试板后, 一个 45°位变为蓝, 另一个 45° 位变为黄,干涉色都比原来 的高, 所以两个 45°位都是 光率体半径同名平行。 错 29. 具有多圈干涉色色圈的 垂直 OA 干涉图,加入石英 楔试板后,发现二、四象限 干涉色色圈连续向外移动, 该矿物为正光性。 对 30.二轴晶闪图干涉图, 去掉 锥光系统后,在正交偏光间 具有该矿物最高干涉 色。 错 填空题 1 .由于制作岩石薄片的加 拿大树胶折射率是 l.54,以 树胶的折射率为标准,矿物 折射率值大于树胶折 射率 值 l.54 的,称(正突起) , 小于树胶折射率值 1.54 的, 称(负突起) 。 2 .矿物的消光现象有(消 光) 、 (全消光)和(消光位) 三种类型。 3 .光波产生干涉的三个条 件是: (震动方向) , (震动 频率) , (相位差) 。 4 .一轴晶有(三种切面) 种切面,分别为(垂直光轴 切面) 、 (平行光轴切面)及 (斜交光轴切面) ;二轴晶 有(五种切面)种切面,分 别为(直光轴切面) , (平行 光轴切面) , (垂直 Bxa 切面 (+) ( -) 和垂直 Bxo 切面 (+) ( -) ) , (垂直光轴面斜交切 面(+) ( -) )和(任意的斜 交切面) 。 5 .两光轴之间所夹的锐角 称为(光轴角) ,锐角等分 线以符号(Bxa)表示。 6 .单偏光下晶体光学性质 的研究内容有(矿物 的形 态) 、 (解理) 、 (颜色) 和 (突 起)等四种。 7.一轴晶垂直光轴的切面, 是(圆 )切面,其半径为 (NO) ,在正交镜下具(全 消光)的特点。 8 .二轴晶垂直光轴切面干 涉图的用途有(确定轴性和 切面方向) 、 (测定光性符 号)和(估计光轴角大小) 。 9.石膏试板的光程差为 ( 530 nm ) ,其干涉色为 (一级紫红) ;云母试板的 光程差为(147nm),其干涉 色为(一级灰白) 。 10.当吸收性公式为 Ng> Nm>Np 时,为(正吸收) ; 吸收公式为 Ng < Nm < Np 时,称(反吸收) 。 11.某矿物为一轴晶,平行 c 轴 方向 振动 的折 射率为 1.553, 垂直 c 轴方向振动的 折射率为 1.544,则该矿物 Ne= ( 1.553 ) , No= ( 1.544 ) ,光性为(正光 性) , 最大双折率为 (0.009) , 最高干涉色为一级灰白。 12.矿物在薄片中的突起高 低取决于(矿物折射率与加 拿大树胶折射率的差值大 小) , (差值) 愈大, 突起 (愈 高) , 差值 (愈小) , 突起 (愈 低) 。 13.某二轴晶矿物的 b 晶轴 与光率体主轴 Ng 一致,其 最大双折射率为 0.009,薄 片厚度为 0.03mm,在平行 (010 )的切面上具有垂直 Bxa 切面的干涉图,此矿物 应为(正光性) ,光轴面上 的干涉色为 (I 级灰白色 ) 。 14.在正交偏光镜下,矿片 处于 45 °位加入石膏试板 干涉色应当增加或减少 ( 一个级序 ) ;如果加入 云母试板时,干涉色应增加 或减少(一个级序) 。 15.非均质矿物垂直光轴的 切面在正交镜间为(全)消 光,而其他方向的切面则会 出现(四次 )消光。 16.两非均质体矿片在正交镜间的 45°位重迭, 当异名 半径平行时,因总光程差为 零而使矿片变黑暗的现象, 称为(四次 ) 。 17 .角闪石的多色性 公式 为: Ng=深绿, Nm=绿, Np= 浅黄绿,其吸收性公式应为 (Ng&Nm&Np) 。 18.根据矿物解理的发育程 度,镜下大致可分为(极完 全解理) 、 (完全解理) 和 (不 完全解理 ) 。 19 .光程差公式表示 的是 (薄片厚度 ) 、 (双折射率) 和(光程差 )之间的关系。 20.观察方解石的闪突起, 应选择(平行光轴面)切面 才最明显。 21、光波进入非均质体时, 除特殊方向以外,都要发生 ( 双折射现象 ) ,分解形 成两种偏光。一种振动方向 总是垂直于 c 轴,相应的折 射率也始终保持不变,称为 (常光) ,相应折射率以符 号( “ O” )表示。另一种偏 光其传播速度和相应 的折 射率随入射光波方向 的改 变而变化,称(非常光) , 以符号( “e” )表示。 22、二轴晶光率体的形态是 ( 三轴不等椭球体 ) 。二 轴晶包括( 低级 )晶族 的(斜方) 、 (单斜)和(三 斜晶系)的矿物晶体。 23、解理的完善程度一般分 为三级: (极完全节理) 、 (完 全解理 ) 和 (不完全解理) 。 解理的等级,在显微镜下只 能通过对(光滑平 面的性 质)的观察进行确定。 24、按矿物斜交 OA 切面消 光时目镜十字丝与矿 物解 理纹、双晶纹、晶面纹等之 间关系,将消光类型分为三 种: (平行消光 ) 、 (对称消 光 )及(斜消光) 。 25、矿物晶体沿着某一个或 某两个光率体椭圆半 径方 向延长的习性就称为(矿物 的延性 ) 。一般规定:切面 延长方向与其光率体 椭圆 长半径 Ng 或 Ng′平行或交 角小于 45 °,称为(正廷 性 ) ;延长方向与短半径 Np 或 Np′平行或交角小于45°, 称为 ( 负延性 ) 。 26、二轴晶光率体有(垂直 一根光轴) 、 (平行光轴面) 、 (垂直 Bxa ) 、 (垂直 Bxo ) 和(斜交切面)等五种主要 切面类型。 27、两光轴之间所夹的锐角 称为 (光轴角) , 以符号 (2V) 表示。 28、沿 c 轴延长的长条状矿 物,当 Ng 与 c 轴平行时, 矿物的延性应为(正) 。 29、观察方解石的闪突起, 应选择(平行光轴面)切面 才最明显。 30、二轴晶垂直 Bxa 的切面 形态为一(椭圆 )切面; 若为负光性时其半径 应分 别为(Nm)和(Np) 。 简答题 1.什么叫多色性?一轴晶矿 物有几个主要颜色,通常与 光率体哪两个主轴相当? 二轴晶矿物有几个主要颜 色,通常与光率体哪三个主 轴相当?答:非均质体矿物 颜色色彩发生改变、呈现多 种色彩的现象称为多色性。 一轴矿物有两个主要颜色, 通常与光率体 Ne 和 No 两个 主轴相当。二轴晶矿物有 3 个主要颜色,通常与 Ng、 Nm 和 Np 三个主轴相当。 2. 已 知 普 通 角 闪 石 为 负 光 性, 如果垂直 Bxa 的切面在 单偏光镜下为暗绿色和黄 绿色,而平行光轴面为亮黄 色和暗绿色,写出普通角闪 石和多色性和吸收性公式。 答:角闪石的多色性 公式 为:Ng=深缘,Nm=绿, Np=浅黄绿, 吸收性公式应 为 Ng & Nm & Np 3.Ⅰ级灰白与高级白如何区 别?答:高级白不像一级灰 白那样纯净,而总是不同程 度地带有珍珠表面或 贝壳 表面那样的云彩。因此也有 人将高级白称为珍珠白色。上有什么区别?答:钾长石 光性特征:两组正交的解理 纹则更为清晰。负低突起。 最高干涉色 I 级灰-I 级灰白。 石英光性特征:常见不规则 裂纹。正低突起,最高干涉 色为 I 级黄白。受外力作用 时,可产生波状消光,出现 光性异常。 5.干涉色是否为矿物本身的 颜色?为什么?单偏光镜 下能否观察到干涉色?答: 不是,因为正交偏光下用白 光观察时,非均质体矿片呈 现的各种颜色。 6. 在钾长石与钠长石接触 界线上,钾长石一侧呈橙黄 色带,钠长石一侧呈淡蓝色 带;而在钠长石和石英接触 界线上,则钠长石一侧呈橙 黄色带,石英一侧呈淡蓝色 带。试比较上述三种矿物的 折射率的相对大小。答:钾 长石折射率:Ⅰ级灰―Ⅰ级 灰白,钠长石折射率:Ⅰ级 灰白,石英折射率:Ⅰ级黄 白, 所以钾长石&钠长石&石 英 7. 总样利用黑云母确定下 偏光振动方向?怎样确定 上偏光扳动方向?答:首先 找一块解理和清晰的 黑云 母,移至目镜十字丝中心, 推出上偏光镜,转动载物台 一周,观察黑云母颜色的变 化,因为黑云母对解理方向 的振动光吸收最强,所以使 黑云母颜色达到最深时,解 理缝的方向就是下偏 光镜 的振动方向。下偏振镜的方 向校正好之后,取下薄片, 推入上偏振镜,观察视域是 否全黑是否处于消光状态。 如果全黑,则表明上下偏光 的振动方向互相正交 。否 则,上偏振镜必须进 行校 正,使视域达到最暗为止。 转动时必须先松开上 偏振 镜的止动螺丝,校正好后再 拧紧。 8. 如何规定突起的正负?4.钾长石与石英在光性特征 薄片中怎样确定正突起和 负突起?突起一般划分为 几级?答:1)N 矿>N 胶, 为正突起,N 矿<N 胶,为 负,突起。即负突起矿物折 射率小于 1.54, 正突起矿物 折射率大于 1.54.。是根据 矿物折射率是“大于”还是 “小于”树胶的折射率。负 高突起,负低突起,正低突 起,正中突起,正高突起。 9. 什么叫多色性 ?为什么矿 物会具有多色性 ?多色性明 显程度与哪些因素有关? 答:多色性是非均质体矿物 颜色色彩发生改变呈 多种 色彩的现象。 非均质体矿 物光性上表现为各向异性, 对光波的选择性吸收 随方 向的不同而改变,因此,在 显微镜下旋转物台时,非均 质体矿物的颜色色彩和 浓 度一般情况下都会发 生改 变。 因素:与矿物本性有 关;与切片方向有关,平行 光轴或光轴面的切面 的多 色性最明显垂直光轴 的切 面不具多色性;此外与薄片 厚度、视域也有关系。 10. 补 色 法 则 的 内 容 是 什 么?补色法则有什么用 途?答: 两非均质体斜交 oA 的切面,在正交镜下 45 度 位重叠:若其光率体椭圆同 名半径平行, ,总光程差等 于两矿片光程差之和,表现 为干涉色升高;若异名半径 平行,总光程差等于两矿片 光程差之差,表现为光程差 较大的切片的干涉色降低。 若有一个矿片的光率 体椭 圆半径的方位,名称及其光 程差已知,就可以根据补色 法则确定另一个未知 矿物 切面的光率体椭圆半 径方 位,名称和光程差。 11.简述二轴晶垂直 Bxa 切 面 0°位和 45°位干涉图图 像特征及其应用。特征:① 当光轴面与上下偏光镜振 动方向之一平行时,干涉图 由黑十字和“∞”干涉色圈组成,干涉色圈的多少,取 决于矿物双折率的大小及 矿片厚度。 ②转动载物台, 黑十字从中心分裂形成两 个弯曲的黑带,当光轴面与 上下偏光镜振动方向成 45°夹角时,两个弯曲的黑 带顶点之间距离最远。 应 用:①确定轴性和切面方 向。 根据图像特点,可确定为 二轴晶垂直锐角等分线(⊥ Bxa)的切面. ②测定光性符 号。 Bxa=Ng 正光性 Bxa=Np 负光性 12.已知某橄榄石 Ng=1.689, Nm=1.670 , Np=1.654 , 求 该橄榄石的光性、最大双折 率、 最高干涉色、 Bxa 和 Bxo 的光率体轴名称、垂直 Bxa 切面干涉色、 垂直 Bxo 切 面干涉色。答:已知某橄榄 石 Ng=1.689,Nm=1.669, Np=1.654,该橄榄石为正光 性、最大双折率 0.035、最 高干涉色Ⅱ级紫红、 Bxa=Ng , Bxo= Np 、垂直 Bxa 切面干涉色Ⅰ级黄、 垂 直 Bxo 切面干涉色Ⅱ级蓝。 13. 简述光波在非均质体中 传播具有哪些特征。答:光 波在非均质体中传播时,传 播速度和折射率值随 振动 方向的不同而发生改变;光 波入射非均质体,除特殊方 向以外,会改变其振 动特 点,分解成为振动方向互相 垂直、传播速度不同、折射 率不等的两条偏振光,也就 是说要发生双折射。因此非 均质体具有多个折射率值。 14. 如何判断二轴晶光率体 的光性符号?答:二轴晶光 率体必须确定 Bxa 方向是 Ng 轴还是 Np 轴:若 Bxa=Ng ( Bxo=Np ) , 则光性符号为 正;若 Bxa=Np(Bxo=Ng) , 则光性符号为负。 15. 如何利用石英楔测定干 涉色级序?答:1)、将选定 的具有最高干涉色的 颗粒 至于视域中心,旋转物台使 矿 片 消 光 。 2) 、 旋 转 物 台45 °,使矿片的干涉 色最 亮。3)、从试板孔慢慢插入 石英楔,观察矿片干涉色的 变化。可出现 下列两种情 况:a. 随着石英楔的插入, 矿片的干涉色逐渐升高,石 英楔与矿片的光率体 椭圆 切面的同名半径平行,必须 转物台 90°, 使异名半径平 行,再进行测量。b. 随着石 英楔的插入,矿片的干涉色 逐渐降低,证明异名半径平 行。当插到石英楔的光程差 与矿片相等处,矿片消色而 黑暗。再慢慢抽出石英楔, 矿片上的干涉色又逐 渐升 高。在抽出过程中,注意观 察矿片上干涉色的变化,如 果其间经过一次红色,则矿 片干涉色为二级,经过 n 条 红带,矿片的干涉色为 (n+1)级。16.何谓颜色、 多色性、吸收性 ?什么方向 的矿物切面的多色性最明 显 ? 答:矿物的颜色是矿物 在单偏光镜下的色泽 多色 性是非均质体矿物颜 色色 彩发生改变呈多种色 彩的 现象。吸收性是矿物颜色深 浅发生改变的现象 非均质 体矿物光性上表现为 各向 异性,对光波的选择性吸收 随方向的不同而改变 ,因 此,在显微镜下旋转 物台 时,非均质体矿物的颜色色 彩和 浓度一般情况下都会 发生改变。 17.以普通角闪石为例, 试述 消光角的测定步骤。答:① 选择符合要求的切面,将切 面移至视域中心,在单偏光 镜下使已知结晶方向 平行 纵丝 ( 或横丝 ) 记录物台读 数 x1 ②旋转物台使矿片消 光,则切面光率体椭圆半径 与十字丝方向一致,记录物 台 读 数 x2 , 算 出 α =| x1―x2| 。 并 作 素 描 图,标出光率体椭圆 半径 方及其与结晶方向的 夹角 α ③旋转物台 45°,矿片 干涉色最亮。从试板孔中插入试板,根据干涉色升降确 定光率体椭圆半径名称。④ 写出消光角公式。 18. 怎样定义一轴晶光率体 的光性符号?怎样定义二 轴晶光率体的光性符号? 答:一轴晶光率体只要比较 出 Ne′、No 的相对大小即 可确定出矿物的光性符号。 因为一轴正晶 Ne >Ne′> No ,一轴负晶 Ne <Ne′< No ,即只要 确定 出 No < Ne′ , 则 矿 物 光 性 符 号为 正,No>Ne′则矿物光性符 号为负。二轴晶光率体必须 确定 Bxa 方向是 Ng 轴还是 Np 轴: 若 Bxa=Ng (Bxo=Np) , 则光性符号为正; 若 Bxa=Np ( Bxo=Ng ) ,则光性符号为 负。 19. 什 么是闪突起 ? 什么样 的矿物具有闪突起 ?具备闪 突起的晶体是否无论在任 何切面都能见到闪突起? 什么样的切面闪突起最明 显 ? 闪突起是旋转物台时, 矿物(一般是无色矿物)切 面的突起时高时低,发生闪 动变化。只有那些最大双折 率较大,而且最大最小折射 率分别属于两个不同 等级 的折射率范围的矿物 才有 可能有闪突起。 (2)不 是 垂直光轴切面无闪 突 起,平行 OA 或平行 OAP 的 切面闪突起最明显。 20. 什么叫贝克线?贝克线 移动的规律是什么? 在偏 光显微镜下观察矿物 切面 光线较集中的一方沿 矿物 边缘形成一条亮带,这条亮 带叫贝克线。移动规律:下 降物台贝克线向折射 率大 的介质一方移动
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