Вопрос 14. Угол погасания и его значение для диагностики минералов.

Угол погасания - угол между каким-либо кристаллографичес­ким направлением (спайностью, гранью) и какой-либо осью индикатрисы (N_e, N_0, N_g, N_m, N_p).

Погасание может быть: 1) прямое, 2) косое, 3) симметричное.

-Прямое погасание - если ось индикатрисы (N) совпадает с кристаллографическим направлением, т. е. угол погасания равен 0°.

-Косое погасание - если ось индикатрисы (N) образует угол с кристаллографическим направлением.

-Симметричное погасания - оси индикатрисы (N) занимают положение биссектрис по отноше­нию к двум кристаллографическим направлениям. Симметричное погасание определяется в зернах с двумя кристаллографическими направлениями, чаще всего с двумя системами спайности.

Угол погасания является характерной константой для многих минералов.

Для определения угла погасания нужно выбрать зерно с четким кристаллографическим элементом (спайностью или гранью, параллельной вьггянутоста кристалла) в одном направлении (в большинстве случаев зерно должно обладать максимальной интерференционной окраской). Выбранное зерно необходимо поставить так, чтобы спайность (или грань) стояла парал­лельно вертикальной нити креста окуляра. В этом положении берется по лим­бу столика микроскопа отсчет и записывается. Если при включении анализа­тора минерал стал максимально темным, т. е. погас, то угол погасания равен 0°, и погасание прямое. Для контроля максимальной темноты (погасания) минерала нужно столик микроскопа повернуть немного вправо-влево и сно­ва установить вращением столика микроскопа минерал в положение макси­мальной темнота и, если при этом отсчет по лимбу совпадает с первым от­счетом, то погасание действительно прямое. Если при включении анализато­ра зерно сохраняет освещенность (в любой степени), то вращением столика гасим минерал (лучше гасить в сторону меньшего угла). В положении погаса­ния вновь берем отсчет по лимбу столика микроскопа. Разность первого и второго отсчетов даст величину угла погасания. Это погасание косое. В мо­мент погасания оси индикатрисы совпадают с направлениями колебаний в николях, т. е. располагаются параллельно нитям креста нитей окуляра. Далее определяем, с какой осью индикатрисы замерен угол погасания. Для этого из положения погасания вращаем столик микроскопа на 45^о против часовой стрелки.

Этим вращением на 45°против часовой стрелки ось индикатрисы, с которой мы замерили угол погасания, совмещается с прорезью в тубусе для компен­сатора. Если при введении компенсатора интерференционная окраска повысит­ся, то совпадают одноименные оси индикатрисы компенсатора и минерала: N_p с N_p и N_g с N_g; если интерференционная окраска минерала понизится, то совпадают разноименные оси индикатрисы компенсатора и минерала: N_p ком­пенсатора с N_g минерала и N_g компенсатора с N_p минерала.

Вопрос 15. Компенсатор, его устройство и использование.

Компенсатор - пластинка в металлической или пласт­массовой оправе. Пластинка может быть изготовлена из кварца, гипса, слюды (мусковита) и других материалов. Наиболее распространенными являются кварцевые компенсаторы.

К их устройству предъявляются два главных требования. Во-первых, пла­стинки должны иметь строго определенную толщину, что задает фиксиро­ванную разность хода. Для кварцевых и гипсовых компенсаторов эта вели­чина составляет обычно R»560 им, соответствуя красно-фиолетовой окрас­ке, пограничной между первым и вторым порядками. Во-вторых, плас­тинка вставляется в оправу таким образом, чтобы меньшая ось индикатрисы кристалла, из которого она изготовлена, была ориентирована параллельно длинной стороне компенсатора. На большинстве современных компенсато­ров ориентировка осей индикатрисы показана графически.

Наряду с такими пластинками реже встречаются компенсаторы, изготов­ленные обычно из мусковита и дающие разность хода, равную четверти дли­ны волны какого-либо определенного монохроматического света (1/4А). Та­кая пластинка предназначена для некоторых специальных определений.

Применение компенсатора основано на сложении и вычитании разностей хода лучей света, проходящих через систему "поляризатор – кристалл - компен­сатор - анализатор". Прошедший через кристалл пучок света получит опреде­ленную разность хода (R_M), а пройдя через компенсатор - R_K. Если и в компенса­торе, и в минерале совпадут одноименные оси индикатрисы, то разности хода в минерале и в компенсаторе сложатся R_£=R_M+R_K, если совпадут разноименные оси индикатрисы, то произойдет вычитание разностей хода R=R_M-R_K. В первом случае суммарная разность хода увеличится на одну и ту же величину R_Ki и, соответственно, интерференционная окраска минерала повы­сится (на цветной диаграмме Мишель-Леви сместится вправо). Во втором случае произойдет уменьшение суммарной разности хода на ту же самую величину R_K и понижение интерференционной окраски (смещение влево на диаграмме Мишель-Леви). Поэтому, зная разность хода, созданную минералом, и суммар­ную разность хода после введения компенсатора, устанавливают, совпали ли одноименные (N_p минерала и N_p компенсатора) или разноименные (N_g минерала и N_p компенсатора) оси индикатрисы.

Во избежании сомнений относительно повышения или понижения суммар­ной интерференционной окраски, целесообразно использовать пра­вило: если интерференционная окраска минерала выше, чем компенсатора, то суммарную интерференцию окраску нужно сравнивать с интерференционной окраской минерала, а если ниже, то с интерференционной окраской компенсатора. Кроме того, всегда необходимо помнить, что каким бы высоким двупреломлением не обладал минерал, на краю его зерен из-за малой толщины будут наблюдаться самые низкие интерференционные окраски (серые, белые, желтые). Поэтому наблюдая самые внешние части зерен, мы всегда можем безошибочно решить вопрос о совпадении осей индикатрис минерала и компенсатора. В случае совпадения одноименных осей окраска станет синей или зеленой и, наобо­рот, если совпадут разноименные оси, каймы минерала окрасятся в желтые или оранжевые цвета интерференции.

В процессе диагностики минералов компенсатор используется для опреде­ления ориентировки осей индикатрисы в кристалле и для опреде­ления оптического знака минерала в сходящемся свете.