stringtranslate.com

плеохроизм

Плеохроизм кордиерита , показанный путем вращения поляризационного фильтра на объективе камеры
Плеохроизм турмалина , проявляющийся при вращении поляризационного фильтра на объективе камеры

Плеохроизм — оптическое явление , при котором вещество имеет разные цвета при наблюдении под разными углами, особенно в поляризованном свете. [1]

Этимология

Корни слова греческие (от древнегреческого πλέων ( pléōn )  «больше» и и χρῶμα ( khrôma )  «цвет»). Впервые оно было объединено в немецком термине Pleochroismus минералогом Вильгельмом Хайдингером в 1854 году в журнале Annalen der Physik und Chemie . [2] Его первое известное использование в английском языке принадлежит геологу Джеймсу Дана в 1854 году. [3]

Фон

Анизотропные кристаллы будут иметь оптические свойства, которые меняются в зависимости от направления света. Направление электрического поля определяет поляризацию света, и кристаллы будут реагировать по-разному, если этот угол изменяется. Такие виды кристаллов имеют одну или две оптические оси. Если поглощение света меняется в зависимости от угла относительно оптической оси в кристалле, то возникает плеохроизм. [4]

Анизотропные кристаллы имеют двойное преломление света , при котором свет с различной поляризацией преломляется кристаллом на разную величину и , следовательно, следует по разным путям через кристалл. Компоненты разделенного светового луча следуют по разным путям внутри минерала и движутся с разной скоростью. Когда минерал наблюдается под некоторым углом, будет присутствовать свет, следующий по некоторой комбинации путей и поляризаций, каждая из которых будет поглощать свет разных цветов. Под другим углом свет, проходящий через кристалл, будет состоять из другой комбинации световых путей и поляризаций, каждая из которых будет иметь свой собственный цвет. Поэтому свет, проходящий через минерал, будет иметь разные цвета, если на него смотреть под разными углами, из-за чего камень будет казаться разноцветным.

Тетрагональные , тригональные и гексагональные минералы могут показывать только два цвета и называются дихроичными . Орторомбические , моноклинные и триклинные кристаллы могут показывать три цвета и являются трихроичными. Например, гиперстен , который имеет две оптические оси, может иметь красный, желтый или синий вид при ориентации тремя различными способами в трехмерном пространстве. [5] Изометрические минералы не могут проявлять плеохроизм. [1] [6] Турмалин примечателен тем, что проявляет сильный плеохроизм. Драгоценные камни иногда гранят и устанавливают либо так, чтобы проявить плеохроизм, либо так, чтобы скрыть его, в зависимости от цветов и их привлекательности.

Плеохроичные цвета достигают максимума, когда свет поляризован параллельно главному оптическому вектору. Оси обозначены как X, Y и Z для направления, а альфа, бета и гамма — как величина показателя преломления. Эти оси можно определить по внешнему виду кристалла в коноскопической интерференционной картине . Когда есть две оптические оси, острая биссектриса осей дает Z для положительных минералов и X для отрицательных минералов, а тупая биссектриса дает альтернативную ось (X или Z). Перпендикулярно им расположена ось Y. Цвет измеряется с поляризацией, параллельной каждому направлению. Формула поглощения записывает количество поглощения параллельно каждой оси в виде X < Y < Z, где левая часть имеет наименьшее поглощение, а правая — наибольшее. [7]

В минералогии и геммологии

Плеохроизм является чрезвычайно полезным инструментом в минералогии и геммологии для идентификации минералов и драгоценных камней , поскольку количество цветов, видимых под разными углами, может определить возможную кристаллическую структуру драгоценного камня или минерала и, следовательно, помочь в его классификации. Минералы, которые в остальном очень похожи, часто имеют очень разные плеохроичные цветовые схемы. В таких случаях используется тонкий срез минерала и исследуется в поляризованном проходящем свете с помощью петрографического микроскопа. Другим устройством, использующим это свойство для идентификации минералов, является дихроскоп . [8]

Список плеохроичных минералов

Пурпурный и фиолетовый

Синий

Зеленый

Желтый

Коричневый и оранжевый

Красный и розовый

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ ab "Плеохроизм в минералах". Webmineral .
  2. ↑ Оксфордский словарь английского языка, 2006.
  3. ^ Мерриам Вебстер
  4. ^ Блосс, Ф. Дональд (1961). Введение в методы оптической кристаллографии . Нью-Йорк: Холт, Райнхарт и Уинстон. С. 147–149.
  5. ^ Блосс, Ф. Дональд (1961). Введение в методы оптической кристаллографии . Нью-Йорк: Холт, Райнхарт и Уинстон. С. 212–213.
  6. ^ "Плеохроичные минералы". gallery.com .
  7. ^ Роджерс, Остин Ф.; Керр, Пол Ф. (1942). Оптическая минералогия (2-е изд.). McGraw Hill Book Company. С. 113–114.
  8. ^ Что такое плеохроизм драгоценных камней? Международное общество драгоценных камней, получено 28-фев-2015