Определение угла погасания в кристалле с помощью поляризационного микроскопа: Лабораторный практикум по курсу «Общая физика», страница 3

Работа проводится на поляризационном микроскопе в проходящем свете. Для этого зеркало 1 (рис.6) освещается есте­ственным светом источника S, который, отражаясь, проходит через поляризатор 2. Далее плоскополяризованный свет прохо­дит через кристалл, помещенный на столике 3. Объектив 4 дает изображение объекта 3 в фокальной плоскости окуляра 6. Окуляр микроскопа имеет перекрестие - две взаимно перпендикулярные нити (риски). Одна из них вертикальная другая горизонтальная. Между объективом и окуляром помещен анализатор 5. Круглый предметный столик 3 микроскопа может поворачиваться вокруг луча (оси) и имеет по окружности лимб с делениями ценой в !°. Два нониуса позволяют производить отсчет углов с точностью до 6 мин.

Углом погасания называется угол между одним из направ­лений световых колебаний в данном сечении кристалла и каким-либо из кристаллографических элементов (следом грани, трещи­ной спайности и прочее).

Для одного и того же минерала углы погасания будут раз­личны в зависимости от сечения и от того, между какими именно направлениями измеряются углы. Поэтому в тех случаях, когда угол погасания имеет диагностическое значение, нужно точно указать, в каких именно разрезах и между каким направлением следует измерять этот угол.

Для измерения угла погасания берут отсчеты по лимбу столика при двух его положениях. Первое положе­ние - в момент погасания зерна. При этом направления колебаний в кри­сталле совпадает с нитями перекрестия. Второе положение, когда кристалло­графическое направление, относитель­но которого измеряется угол, распола­гается параллельно нити. Разность отсчетов - есть угол погасания.

5. Порядок выполнения работы

1. Не помещая исследуемый кристалл на предметный сто­лик микроскопа, при выведенном поляризаторе, путем поворота зеркала 1 добиться яркого поля зрения.

2. Ввести поляризатор и анализатор и, поворачивая поля­ризатор вокруг оси, добиться максимального затемнения поля зрения.

3. Поликристаллическую пластинку (шлиф) поместить на предметный столик микроскопа. При этом поле зрения про­светляется вследствие изменения направления колебаний светово­го вектора Е при прохождении через кристалл.

4. Из множества монокристаллов, видимых в поле зрения, выбирают один с ярко выраженным удлинением или плоскостями спайности. Наблюдая в окуляр, расположить пластинку так, чтобы плоскость спайности (или удлинение) выбранного кристалла были сориентированы вдоль вертикального штриха пере­крестия окуляра. При этом выбранный кристалл будет более или менее светлым.

5. Повернуть столик по часовой стрелке (или против)  до тех пор, пока кристалл снова не потемнеет. Отсчет угла поворота (по лимбу) выбирают в том направлении, где угол наименьший.

Угол погасания - разность углов положений столика до и после поворота. Результат берется средний из пяти измерений.

6. Рассчитать доверительный интервал для угла погасания а.

Вопросы для допуска к работе

1. Сформулируйте задачу экспериментальной части работы.

2. Какие непосредственно измерения будите проводить?

3. Объясните принцип работы поляризационного микро­скопа.

4. Как будете определять угол погасания?

Вопросы для защиты работы

1. Чем отличается естественный свет от плоскополяризо­ванного?

2. Какой кристалл называется анизотропным?

3. В чем состоит явление двойного лучепреломления?

4. Что такое оптическая ось кристалла?

5. Что называется плоскостью главного сечения кристалла?

6. Какой луч называется обыкновенным и необыкновенным?

7. Какие вы знаете способы получения плоско поляризо­ванного света? Что такое призма Николя?

9. Какой угол называется углом погасания?

10. Объясните ход лучей в анизотропной пластинке.

Список рекомендуемой литературы.

1. Татарский В.Б. Кристаллооптика и иммерсионный ме­тод исследования минералов. Изд-во: "Недра", Н.; 1965г.

2. Савельев И.В. Курс общей физики. В 3 т.- М: Наука, 1971 - Т.З, 528с., ил.

3. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Оптика. М: Наука, 1985-751с., ил.

4. Трофимова Т.И. Курс физики. М: Высшая школа, 1985 -432с., ил.

5. Физический энциклопедический словарь / Под ред. А.М. Прохорова - М: Советская энциклопедия, 1984 ,944с., ил.

6. Инструкция к микроскопу МИН - 6.

Составители:

Надежда Константиновна Анохина

Рафаэль Фахрутдинович Шарафутдинов

ОПРЕДЕЛЕНИЕ УГЛА ПОГАСАНИЯ В КРИСТАЛЛЕ

С ПОМОЩЬЮ ПОЛЯРИЗАЦИОННОГО МИКРОСКОПА

Лабораторный практикум по курсу «Общая физика»

Редактор   Н.П.Лавренюк

Изд.лиц. №0230363 от 27.12.96г. Подписано в печать 12.05.98г.

Формат бумаги 60х84 1/16. Бумага писчая. Печать офсетная. Усл.печ.л. 0,58.Уч.-изд-л. 0^5. Тираж 150 экз. Заказ 608.

Сибирский государственный индустриальный университет

654007, г.Новокузнецк, ул. Кирова, 42.

Издательский центр СибГИУ