Часть 1. Методы петрографических исследований

в виде радиусов, а широтные круги — в виде концентрических ок­ружностей. Таким образом, в каждой точке колебания необыкно­венной волны (е) ориентированы по радиусу, а колебания обыкно­венной волны (о) — по касательной к окружности, проходящей через эту точку (рис. 1.17, о).

Те места поля зрения, где направления колебаний совпадают с направлениями колебаний, пропускаемых николями, находятся в положении угасания. В тех частях поля зрения, где световые ко­лебания не совпадают с колебаниями в николях, угасания не про­исходит, причем максимальное просветление будет там, где коле­бания образуют 45° с направлением колебаний в николях.

Наложив на скиодромы прямоугольную сетку, соответствующую направлениям колебаний в николях, можем установить характер интерференционной фигуры. В центре поля зрения наблюдается темное пятно, отвечающее выходу оптической оси, где двойного лу­чепреломления не происходит. Зоны вдоль вертикальной и горизон­тальной нитей окулярного креста, в которых скиодромы совпада­ют с колебаниями в николях, будут погашены в виде темных полос, называемых балками. В квадрантах между темными балками, там, где колебания, соответствующие скиодромам, не совпадают с коле­баниями в николях, угасания не произойдет. Таким образом, в по­ле зрения появляется темный крест. При вращении столика микро­скопа крест остается неподвижным, так как зоны совпадения колебаний сохраняют постоянное положение при любом поворо­те столика (рис, 1.17, б).

Вокруг центра темного креста можно наблюдать изохроматиче­ские кольца, которые также возникают вследствие интерференции света в сходящемся пучке лучей. Центральный луч, параллельный оп­тической оси, проходит через кристалл, не испытывая двупреломле-ния. Все остальные наклонные лучи претерпевают двойное лучепре­ломление. Чем больше луч отклоняется от оптической оси, тем все более вытянутыми становятся перпендикулярные к нему эллиптиче­ские сечения индикатрисы, и тем больше становится сила двупрелом-ления. Увеличивается также и путь, проходимый светом в кристал­ле, а следовательно, и разность хода на выходе из кристалла.

Для разреза одноосного кристалла, перпендикулярного оптиче­ской оси, геометрическим местом точек с одинаковой разностью хо­да является окружность с центром в точке выхода оптической оси. При этом разность хода увеличивается с удалением от центра поля зрения к периферии, и если сходящийся свет белый, наблюдаются

44

/. Оптические методы исследования минералов

цветные концентрические кольца, интерференционные окраски которых повышаются в этом направлении. Внутреннее кольцо у са­мого перекрестия балок имеет серо-белую интерференционную окраску I порядка, за ним следует желтое, затем оранжевое, красное и т.д.

Количество изохроматических колец в поле зрения зависит от того, насколько быстро повышается с удалением от центра раз­ность хода, которая прямо пропорциональна силе двупреломления и толщине пластинки. При стандартной толщине шлифа (0,03 мм) и малых величинах двупреломления между балками широкого и довольно расплывчатого креста видна только серая или серо-бе­лая окраска. При средних величинах п — п_р появляется белая и жел­тая окраски I порядка, при очень высоких — много узких изохро­матических колец, на фоне которых четко виден черный крест с тонкими балками.

Таким образом, на разрезе, перпендикулярном оптической оси одноосного минерала, в сходящемся свете наблюдается характерная интерференционная фигура: черный крест на фоне концентриче­ских изохроматических колец, интерференционная окраска кото­рых закономерно повышается от центра к периферии поля зрения. Ветви креста параллельны колебаниям, пропускаемым николями, т.е. нитям окуляра. При вращении столика микроскопа измене­ний интерференционной фигуры не происходит (крест остается неподвижным). Если разрез не строго перпендикулярен оптической оси, то при вращении столика микроскопа центр креста описыва­ет окружность вокруг центра поля зрения, а ветви (балки) остают­ся при этом параллельными нитям окуляра.

Определение оптического знака на разрезе, перпендикулярном оптической оси одноосного кристалла, производится с помощью компенсатора. Кристалл является оптически положительным, ес­ли п_е > п₀ , (n_е = n_g ,п_о = п_р ), и оптически отрицательным при условии п_е < п₀, (n_е = n_p ,п_о = п_g ). Таким образом, задача сводится к опреде­лению наименования^необыкновенной и обыкновенной волн в кри­сталле, другими словами, к определению наименования осей его ин­дикатрисы N_e и N_o , причем заранее известно, что компенсатор при любом повороте столика будет введен вдоль оси N_e.

Для определения оптического знака кристалла вводим гипсовый компенсатор и наблюдаем изменение интерференционной окрас­ки в пределах первого белого изохроматического кольца у пере­крестия балок. Если во II и IV квадрантах возникает синяя окрас-

45