Микроскопическое изучение оптических свойств кристаллов

6.3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СИЛЫ ДВОЙНОГО ЛУЧЕПРЕЛОМЛЕНИЯ ПРИ ПОМОЩИ КОМПЕНСАТОРА 

     Компенсатор представляет собой  прибор, изготовленный из кристаллов  кварца и гипса. В том случае, когда он имеет постоянную  разность хода около 550 миллимикрон, (что соответствует собственной  интерференционной окраске кварца или гипса – красной первого порядка), то его называют кварцевой пластинкой.

     Компенсатор, называемый кварцевым  клином, представляет в поперечном  разрезе пластинку в форме  тонкого клина. Его разность  хода переменная. На оправе указана его оптическая ориентировка, обычно сходная с той, которая указана для гипсовой и кварцевой пластинок.

     При вдвигании кварцевого клина  в прорезь тубуса микроскопа  изменяются последовательно интерференционные  цвета от начала 1 порядка до 4 порядка.

     При определении силы двойного  лучепреломления используется правило  компенсации.

     Известно, что разность хода в  кристаллическом зерне возрастает  пропорционально длине пути, проходимого  световыми волнами в этом зерне.  Поэтому если на пути распространения света, над кристаллическим зерном поместить другую кристаллическую пластинку (в данном случае компенсатор) таким образом, чтобы направления одноименных осей оптических индикатрис зерна и компенсатора совпадали, то результирующая разность хода будет равна сумме разностей хода зерна и компенсатора, что вызовет повышение интерференционной окраски.

     Если поместить компенсатор таким  образом, что будут совпадать  разноименные оси оптических  индикатрис зерна и компенсатора, то суммарная разность хода будет равна разности разностей хода зерна и компенсатора, что приведет к уменьшению порядка интерференционной окраски.

     Если разность хода компенсатора  будет равна разности хода  в исследуемом зерне минерала, то в итоге общая разность  хода световых волн будет равна нулю или, как принято говорить, произойдет компенсация разности хода в зерне, а зерно приобретет серую интерференционную окраску первого порядка. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    ЗАКЛЮЧЕНИЕ 

         Приведенные немногочисленные данные  подтверждают неразрывную связь между химией, геометрией и физикой кристаллов.

         Нетрудно представить себе связь,  существующую между симметрией  и химическим составом кристаллов.

         Пусть, например, в структуре присутствуют  лишь взаимно параллельные тройные  оси. Частицы могут располагаться либо на этих осях, либо вне их. При повороте вокруг тройной оси лежащая на ней частица А остается единственной, тогда как частица В, находящаяся вне оси, повторяется трижды.

         Отсюда заключаем, что в структурах  с одними тройными осями могут кристаллизоваться соединения типа АВ₃. Вместе с тем, здесь нельзя ожидать соединений типа АВ₂.

         Следовательно, знание федоровской  пространственной группы (т.е. полной  совокупности элементов симметрии  структуры кристалла) дает возможность  предсказывать типы соединений, кристаллизующихся в данной группе. Наоборот, некоторому типу химической формулы соответствует определенный комплекс пространственных групп. Отсюда понятно исключительное значение, которое играют в кристаллохимии пространственные группы симметрии, впервые выведенные Федоровым.

         Взаимосвязь между симметрией  пространственной группы и химическим  составом кристалла была в  свое время четко сформулирована  крупнейшим советским кристаллографом,  академиком А. В. Шубниковым. 
 

ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА 

1. Попов Г. М.,  Шафроновский И. И. Кристаллография.

М.: ГОСГЕОЛТЕХИЗДАТ, 1955г, 295с.

2. Кочурова Р. Н. Основы практической петрографии.

Л.: Издательство Ленинградского университета, 1977г, 176с.