книги из ГПНТБ / Стойбер, Р. Определение кристаллов под микроскопом

с правилом Снеллиуса / уравнение (1 -9 )/ , максимальные величины

которых изогиры уходят из поля зрения. Одни из них заключаются в определении направления, в котором изогиры уходят из поля зре­ ния (фиг. 1 1 - 1 4 ) . Для этого после поворота столика и ухода изогир из поля зрения в двух противолежащих квадрантах наблюдают в скрещенных николях ортоскопическое изображение зерна. Вводится

Ф и г . 11-12. Цветные кривые в интерференционной фигуре "размытый сходя­

щийся крест" двуосного кристалла в положении 45°.

Цветные кривые менее сближены вдоль следа плоскости оптических осей. Изо­ гиры ушли из поля зрения в направлениях СВ и ЮЗ. Эвклаз, натровый свет .

компенсационная пластинка и определяется повышение или понижение цвета интерференции. Если известен оптический знак минерала, то

изогиры ушли из поля зрения в направлении острой биссектрисы, то исследуемая фигура относится к тупой биссектрисе. Если же изоги­ ры удалились в направлении В ТуПі то фигура относится к В остр.

шим объектом для освоения рассмотренной процедуры могут служить спайные обломки несдвойникованного олигоклаза (оптически отрица­ тельный), ограниченные (0 1 0 ).

Другой способ связан с углом поворота. Этот угол соответству­ ет величине поворота столика, при котором изогиры из позиции слив­ шегося креста перемещаются в положение, когда медиана изогир становится касательной к полю зрения. Величина угла поворота за­ висит не только от типа фигуры, но, по Камбу /66/, также от чис­ ленной апертуры объектива, 21 и среднего показателя преломления кристалла. Если через д обозначить угол поворота, то можно за­ писать следующее выражение:

Ф и г. 11-13. Направления колебания в интер­ ференционной фигуре разреза, перпендикуляр­ ного оптической нормали (сходящийся крест)

в положении 45°.V

отношениях см . работу Камба /66/.

Угол поворота точно измерить трудно в связи с нечеткостью границ поля зрения и расплывчатостью изогир. Особенно это относит­ ся к размытому кресту, у которого изогиры слишком быстро уходят

из поля зрения. В несколько нецентрированной фигуре возникают до­ полнительные ошибки, поскольку в этом случае тангенциальное по­ ложение необходимо определять порознь для каждой изогиры, а за­ тем выводить среднее значение угла поворота. Углы поворота, оп-

(+)Крист аллу

изогиры

Фи г. 11-14. Пример различия интерференционных фигур в разрезах, перпен­ дикулярных В0СТр , В туп, ON оптически положительного минерала.

Пустой кружок слева показывает поле зрения после того, как изогиры ушли из поля зрения. Другие схемы иллюстрируют вид поля зрения при ортоскопическом освещении после введения гипсовой пластинки; а —без гипсовой пластинки; б - изогиры ушли в направлении В ост„, фигура Втуп или ON;

в - изогиры ушли в направлении Втуп, фигура В осту .

Взаимное перекрывание величин здесь таково, что, учитывая трудности самого измерения утла, его редко можно эффективно ис­ пользовать для диагностики интерференционной фигуры, если только нам не известны заранее 2 Ѵ или средний показатель преломления минерала. Таким образом, из приведенных данных видно, что для различия фигур разрезов, перпендикулярных биссектрисам и оптичес­ кой нормали, лучше всего пользоваться объективом с большей чис­ ленной апертурой.

Ф и г . 11-15. Зависимость угла поворота от угла 2 Ѵ для различных интерфе­ ренционных фигур при двух плоскостях симметрии [бб].

Приведены кривые для минерала с N = 1,65 при наблюдении с объективом, име­ ющим численную апертуру 0,85.

В связи с большим числом переменных, влияющих на величину угла поворота, и затруднительностью точного его измерения, этот параметр лучше всего использовать лишь для различия центрирован­ ных фигур одного и того же минерала при одном оптическом обору­ довании. Как это показано на фиг. 1 1 - 1 5 , угол поворота имеет наи­ большую величину у фигуры Востр > несколько меньшую у Втуп и наименьшую у фигуры разреза, перпендикулярного оптической нормали.

При рядовой работе можно быть уверенным лишь при весьма большом и очень малом угле поворота, которые с определенностью указывают соответственно на фигуры острой биссектрисы и оптичес«-

симметрии индикатрисы, наблюдаются интерференционные фигуры, из которых наиболее важные образуются одной иэогирой и относят­ ся к двум типам - обратноврашающиеся (CR) и прямовращающиеся (S R) .Интерференционные фигуры при одной плоскости симметрии

с двумя изогирами также относятся к одному из тех же двух видов - прямо- и обратноврашаюищхся. Для всех интерференционных фигур при одной плоскости симметрии характерны прямолинейность изогир в четырех положениях при полном повороте столика в моменты сов­ мещения с линиями креста нитей. В этих положениях изогиры совпа­ дают также со следом плоскости симметрии. Во всех остальных по­ ложениях при повороте столика изогиры имеют криволинейную форму, за исключением особого случая центрированной фигуры разрезов, пер­ пендикулярных оптической оси у кристаллов с 2Г=90°. Изогира может уходить из поля зрения. Ценность интерференционной фигуры с одной плоскостью симметрии заключается в том, что в срезах кристаллов, дающих эти фигуры, перпендикулярно плоскости симметрии распола­ гаются направления колебаний, соответствующие одному из главных показателей преломления, а центрированная фигура разреза, перпен­ дикулярного оптической оси, представляет особый интерес для опре­ деления как оптического знака, так и Nm.

Обратновращающиеея (CR) и прямовращающиеся (SR) интерференцион­ ные фигуры, У одноизогирных фигур разрезов, перпендикулярных плос­ кости оптических осей, проявляется вращение в направлении, проти­ воположном (CR) тому, в котором поворачивается столик микроско­ па. В фигурах же, перпендикулярных одной из двух других плоскос­ тей симметрии, одна изогира вращается в том же направлении, что

и столик (S R ). Причины различного поведения изогир в этих двух случаях можно уяснить при рассмотрении их движения у фигуры раз­ реза, перпендикулярного BQCTp (фиг. 1 1 - 1 6 ) . Эта фигура как бы объединяет типы вращения изогир в разрезах, перпендикулярных плос­ кости оптических осей (CR) и плоскости В 0СТр /Vm (S R).06paTHM внимание на одну из ветвей гиперболы в момент ее движения из по­ ложения слившегося креста до ухода из поля зрения. На фиг. 1 1 -1 6 небольшие кружки представляют поле зрения микроскопа, в котором видна одноизогирная фигура при одной плоскости симметрии, соответ­ ствующая части образующей ее фигуры В 0СТр . На схемах

Ф и г . 11-16. Обратно- и прямовращающиеся (CR и SR) изогиры в различных

вращаются в одном направлении.

фиг. 1 1 - 1 6 , а—в в поле зрения микроскопа выходит плоскость оп­ тических осей, положение которой отмечено треугольными значками. По мере того как мы вращаем столик по часовой стрелке (отмече­ но значками), изогиры поворачиваются против часовой стрелки. Об­ ратим особое внимание на движение северного конла изогиры близ значка в самом начале вращения, при повороте на первые несколько градусов (фиг. 1 1 - 1 6 , я, б Очень незначительный поворот из по­ ложения погасания достаточен, чтобы заметить вращение изогиры против часовой стрелки.

Ф и г . 11-17. Схема движения изогиры В иы р из положения 1 в положение 2,

Преувеличена прямолинейность дви­ жения. Схема объясняет природу обратно- и прямовращающихся фи­ гур интерференции (при вращений столика по часовой стрелке )

которой показано значками). В этом случае при повороте столика по часовой стрелке изогира в ограниченном поле зрения микроскопа будет также вращаться по часовой стрелке, за что такая фигура и получила свое название "прямовращаюшейся". Отметим опять движе­

лением вращения столика и движением изогиры в двух типах фигур при одной плоскости симметрии. На этом графике нанесены два по­ ложения изогиры в целом, а в небольших кружках изображено ее по­ ведение в поле зрения микроскопа, соответственно в качестве интер­ ференционных фигур типа CR и S Й.Как можно видеть, смещение изогиры -в целом из положения 1 в положение 2 выражается в

Ф и г . 11-18. Возникновение прямовращающейся (SR) интерференционной фи­ гуры В0СТр и ее поведение при повороте на 90°.

В верхних шести кружках показана исходная фигура Востр> а мелкими круж-- ками в них показаны места обсуждаемой фигуры типа SR . Стрелки отражают направление вращения столика. В мелких кружках внизу повторно показано

видимое поведение фигуры SR.

двух фигурах с одной плоскостью симметрии ее вращением в противо­ положных направлениях.

1Для изучения различий характера вращения фигур CR и SR можно использовать фигуры разрезов, перпендикулярных B Q , с цветными кривыми, указывающими местоположение мелатопы. Такие фигуры можно наблюдать в относительно толстых пластинках муско­ вита или арагонита.

На этих схемах крупными кружками показаны полностью центриро­ ванные фигуры В ост а расположенные внутри них мелкие кружки представляют коноскопические картины, наблюдающиеся в поле зре­ ния микроскопа и представляющие фигуры при одной плоскости симметрии. В нижней части фигур эти мелкие кружки даны отдельно, чтобы более четко показать положение изогир при разных углах по. ворота. Для фиг. 1 1 —18 — 1 1 —20 укажем, что в целом у фигуры

J 57° о°

3°

Ф и г , 11-19. Возникновение обратновращающейся (CR) интерференционной фигуры Востр.

Центр фигуры CR располагается между оптической осью и Востр. Стрелками

показано направление вращения столика.

B QCTp движение изогиры плоскости оптических осей, когда она ухоьдит из положения слившегося креста, происходит против часовой стрелки при вращении столика по часовой стрелке. Это движение не совпадает с вращением самой плоскости оптических осей, поворачи­

нец изогиры при самом незначительном повороте столика резко из­ гибается в сторону. На схемах фиг. 1 1 -2 0 показана фигура интер-

Центр фигуры CR располагается за оптической осью в направлении от Впгтгі, Стрелками показано направление вращения столика.

ференции CR, относящаяся к области между оптической осью и ВТуП с менее интенсивным движением, чем предыдущая.

Интерференционная фигура в разрезе, перпендикулярном оптичес­ кой ОСИ . В разрезе, перпендикулярном оптической оси, наблюда­ ется одна изогира, вращающаяся вокруг мелатопы, которая выходит в центре поля зрения (фиг. 1 1 - 2 1 ) . Поскольку этому разрезу пер­ пендикулярна плоскость оптических осей, рассматриваемая фигура относится к типу обратновращающихся при одной плоскости симмет­ рии. При вращении столика через каждые 9 0 ° изогира приобретает прямолинейную форму и делит поле зрения пополам, а под углом 4 5 °