3 Какая физическая основа лежит в возникновении явления интерференционной окраски минералов при скрещенных николях?
Цель: изучение цветов интерференции при использовании оптических компенсаторов.
Материалы и оборудование: поляризационный микроскоп МП – 3, комплект учебных шлифов.
Ход работы:
Цветаинтерференциииихпорядок
Допустим, что цвет интерференции минерала в рассматриваемом разрезе зеленый. Определяем положение осей оптической индикатрисы исследуемого сечения. Для этого поворотом столика микроскопа ставим минерал на погасание, т. е. совмещаем оси индикатрисы с плоскостями колебаний поляризатора и анализатора (рис. 16 а).
Рис. 16. Схема определения порядка цветов интерференции
Поворотом столика микроскопа на 45° против часовой стрелки ставим ось индикатрисы, параллельную вертикальной нити, вдоль прорези тубуса микроскопа. Вставляем в прорезь компенсатор с постоянной разностью хода кварцевую пластинку (рис. 16 б).
Получаем желтовато-зеленый цвет интерференции. Поворачиваем столик на 90° (компенсатор в прорези) - цвет интерференции становится белым (рис. 16 в). Белый цвет интерференции - неповторяющийся цвет первого порядка, следовательно, в первом случае наблюдалось, повышение цветов интерференции, а во втором - понижение. Сопоставляя наблюдаемые эффекты с номограммой Мишель-Леви, нетрудно понять, что в рассматриваемом случае зеленый цвет интерференции минерала соответствовал второму порядку, для которого разность хода равна 795 mµ. Именно об этом свидетельствуют цвета интерференции, полученные в момент совмещения осей индикатрисы минерала и компенсатора:
795 (зеленый II)+550 (фиолетовый I) = 1345 (желтовато-зеленый III); 795 (зеленый II)—550 (фиолетовый I) =245 (белый I).
Если бы зеленый цвет интерференции минерала соответствовал не второму, а третьему порядку, то, проведя последовательно описанные выше операции, для случая параллельного положения осей индикатрисы минерала и кварцевой пластинки получили бы зеленовато-розовый цвет: 1325 (зеленый III)+550 (фиолетовый I) = 1875 (зеленовато-розовый IV).
Использованиекварцевогокомпенсатораприопределениитолщинышлифа
В шлифе подобрать для исследований зёрна минерала с цветами интерференции низших порядков, близкими к обычной интерференционной окраске (цвета номограммы).
Согласно вышеприведенному описанию изменить разность хода лучей с использованием кварцевого компенсатора.
Определить порядок интерференционной окраски минерала, сделать зарисовку в тетради с отображением диаметра поля зрения, контуров минеральных зёрен, положением осей индикатрисы исследуемого минерала. Рисунок сопроводить соответствующим текстом.
ТЕМА 7
1 Определение наименования осей оптической индикатрисы двуосных кристаллов.
Основныепонятияпотеме
Оптическая индикатриса— вспомогательная поверхность, имеющая форму шара или эллипсоида. Каждый радиус-вектор индикатрисы пропорционален величине показателя преломления той волны, колебания которой совершаются в направлении этого вектора (распространяется свет в направлении, перпендикулярном к направлению колебания волн.). Таким образом, оптическая индикатриса наглядно выражает связь между величинами показателей преломления и направлением колебаний световых волн, проходящих через кристалл. Оси симметрии эллиптического сечения индикатрисы – единственные направления, вдоль которых совершаются колебания световых волн в данном сечении кристалла. Форма индикатрисы зависит от симметрии кристалла.
В. Н. Лодочников предложил так называемое правило индикатрисы, которое помогает понять оптические свойства минерала в различных сечениях. Сущность правила заключается в следующем: «Оптические свойства минерала в наблюдаемом разрезе характеризуются центральным сечением индикатрисы, перпендикулярным к направлению светового луча». Здесь говорится о центральном сечении, так как в параллельных сечениях кристалла все свойства одинаковы и, следовательно, любую точку кристалла можно принимать за центр индикатрисы.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.