Выбранное зерно устанавливаем на перекрестье нитей окуляра, включаем анализатор (А) и вращением столика гасим кристалл, т. е. добиваемся максимальной его темноты, совмещая при этом определяемое направление с направлением колебаний света, выходящего из поляризатора (Р).
Выключаем (А) и записываем наблюдаемую собственную окраску минерала для выбранного направления.
Снова включаем (А) и поворачиваем столик микроскопа на 90°, т. е. опять гасим кристалл, но уже в новом положении, при котором второе направление в кристалле, перпендикулярное к первому, совмещено с направлением колебаний света, выходящего из (Р).
Выключаем (А) и отмечаем наблюдаемую собственную окраску минерала для второго направления.
Для минералов низшей категории второе выбранное зерно, которое не изменяет собственной окраски при вращении столика микроскопа с выключенным (А), должно оставаться темным при вращении столика микроскопа с включенным (А). Так как это сечение кристалла перпендикулярно оптической оси, то в плоскости шлифа располагается круговое сечение индикатрисы с осью Nm, а отсюда следует, что в этом сечении при любом повороте столика микроскопа с (Р) всегда совмещается ось Nm и окраска, наблюдаемая без (А) в этом сечении, характеризует направление Nm.
Определив окраску по всем главным направлениям в кристалле (Ne и N0 – в одноосных; Ng, Nm и Np – в двуосных), записываем схему абсорбции, т. е. поглощения света, соотношения густоты окраски по разным направлениям: Nе и N0 (например, Ne>N0) или Ng, Nm, Np (например, Ng>Nm>Np).
12.Прохождение света в системе поляризатор-кристалл-анализатор
На рисунке 10 свет идет перпендикулярно к плоскости чертежа. ОР - направление колебаний лучей, выходящих из поляризатора, ОА - направление колебаний лучей, выходящих из анализатора. Пусть в кристалле колебания возможны по взаимно перпендикулярным
направлениям 01 и 011. Вышедшая из поляризатора световая волна с
амплитудой Ор разобьется в кристалле на две волны. Амплитуда Ор разложится по правилу параллелограмма на две составляющие по направлениям 01 и 011, при этом амплитуда ОМ=Ор*со8а, 0К=0р*8та. Обе волны с амплитудами ОМ и ОК идут перпендикулярно к плоскости чертежа. Дойдя до анализатора, каждая из них опять разложится на две волны с направлениями колебаний ОА и ОР. При этом ОА - направление колебаний волны, проходящей сквозь анализатор, ОР - направление колебаний волны, которая поглощается анализатором. Амплитуда ОМ разложится на От=ОМ*8та и Ош1=ОМ*ео8а; ОК разложится на Оп=ОК*со8а и Ои1=0К*81иа. Колебания 0т1 и 0п1 совершаются по направлению ОР, т. е. принадлежат волнам, которые будут поглощены анализатором. Волны с колебаниями 0т и 0п пройдут через анализатор, благодаря чему кристалл будет виден и окрашен (причины появления окраски рассмотрены ниже). Амплитуды 0т и 0п равны между собой: От=ОМ*81па= Ор*со8а*81па, Оп=ОК*со8а=0р*8та*со8а. Если поворачивать столик микроскопа (т.е. поворачивать кристалл в плоскости чертежа), то в некоторый момент 01 совпадет с ОР, а 011 с ОА. При этом угол а станет равным 0, и 0т = 0п= Ор*со8а*8та = 0 (т.к. 8та = 0), поэтому свет в системе проходить не будет, и кристалл станет темным.
Таким образом, когда направления колебаний в кристалле совпадают с направлениями колебаний в поляризаторе и анализаторе, свет через эту систему не проходит и кристалл кажется черным, т. е. находится в положении погасания. При полном повороте столика микроскопа совпадение направлений колебаний в кристалле и в николях, а, следовательно, и погасание зерна, происходят четыре раза, через каждые 90о.
Условие мах темноты и мах освещённости
[A2= a2*sin22α*sin2 π/λ*R ]
A – интенсивность света
a – интенсивность света, выходящего из поляризатора
α – угол
λ – длина волны используемого света
R – разность хода = (ne-no)*d (толщина шлифа)
Условия max темноты:
- выключаем свет ( A=0, α=0 или 900, R =0) – чётное число полуволн
Условия max освещённости:
- max света
13.Построение индикатрисы одноосных минералов
Индикатриса оптически положительных одноосных кристаллов (пе > по) представляет собой эллипсоид вращения, вытянутый по оптической оси (рис. 1.2, а), а индикатриса отрицательных одноосных кристаллов (пе < по) — эллипсоид вращения, сплюснутый по оптической оси (рис. 1.2, б). В обоих случаях сечение, перпендикулярное оптической оси, имеет форму круга с радиусом п0.
Если максимальный показатель преломления обозначить пg , а минимальный — пр, то в одноосных оптически положительных кристаллах пе = ng, a no=np; в оптически отрицательных кристаллах, наоборот, пе = пр, a no = ng.
Таким образом, элементами индикатрисы одноосного кристалла являются две оси - Ne и No, длина которых пропорциональна показателям преломления пе и п0 соответственно; ось Ne является осью вращения эллипсоида и совпадает с оптической осью кристалла, а ось N0—диаметр кругового сечения, которое перпендикулярно оптической оси (см. рис 1.2).
Множество сечений, проходящих через оптическую ось, имеют форму эллипса с осями, пропорциональными пе и п0; множество сечений, наклоненных под острым углом к оптической оси, имеют форму эллипса с осями, пропорциональными п'е и no.
