Оптическая ориентировка двуосных кристаллов
Ориентировка оптической индикатрисы — одно из фундаментальных оптических свойств. Она выражается взаимоотношением оптических направлений X, Y и Z и кристаллографических осей а, b и с.
В кристаллах ромбической сингонии каждая из кристаллографических осей совпадает с одним из главных оптических направлений. Например, оптическая ориентировка для ангидрита такова: Х = с, Y = b, Z = а. Обычно даются оптические направления, совпадающие лишь с двумя осями, так как это полностью фиксирует ориентировку индикатрисы. На микроскопических зернах некоторых минералов определить взаимоотношение оптических и кристаллографических осей трудно или совсем невозможно. Для этого необходим фрагмент, ориентированный с помощью рентгеновского метода, или отбитый от ограненного кристалла. Однако даже в мельчайших зернах при наличии спайности можно определить оптическую ориентировку. Раздробленные осколки обычно приурочены к плоскостям спайности, проходящим в кристаллах ромбической сингонии по пинакоиду или призме. Например, у барита спайность проходит по направлениям граней простых форм {001} и {210}, на которых и лежит большинство зерен. Зерна, лежащие на гранях простой формы {001}, имеют ромбовидную форму (рис. 6.27, а) и симметричное погасание, т. е. положение погасания образует равные углы с ограничивающими зерно плоскостями спайности. Обломки, лежащие на гранях простой формы {210}, будут иметь прямое погасание (рис. 6.27, б). Симметричное и прямое погасание характерны для кристаллов ромбической сингонии.
Барит оптически положителен. X = с, Y = b, Z = а. Следовательно, зерна, лежащие на грани простой формы {001}, дают центрированную коноскопическую фигуру в сечении, перпендикулярном тупой биссектрисе, в котором можно определить Nm в направлении b и Ng в направлении а. Зерна с прямым погасанием не дают центрированной интерференционной фигуры, однако показатель Np может быть измерен параллельно с.
В кристаллах моноклинной сингонии одно из главных оптических направлений индикатрисы (X, Y или Z) совпадает с осью b; два других лежат в плоскости а—с кристалла. Для ориентировки нужно указать, какое из оптических направлений совпадает с осью b, а также угол погасания, т. е. угол между осью с и одним из оптических направлений. Если угол погасания расположен между положительными направлениями осей а и с, он считается положительным, если он лежит между +с и -а — отрицательным. В гипсе Y = b, a ZАс = 53°. Следовательно, обломок, лежащий на плоскости спайности, соответствующей граням простой формы {010}, дал бы интерференционную фигуру сечения, перпендикулярного к оптической нормали, в котором можно было бы определить Np и Ng; Ng в положении погасания +53°; Np в положении погасания -37° (см. рис. 6.27, с). Зерно, лежащее на плоскости спайности, соответствующей грани простой формы {100}, показало бы прямое погасание, причем Nm можно было бы замерить под прямыми углами к пересечению с гранью простой формы {010}. Обломки кристаллов, лежащие на любой другой грани в зоне [001], например на {110}, покажут некоторый угол погасания, однако угол, который необходимо зафиксировать, т. е. угол максимального погасания, наблюдается тогда, когда обломки лежат на {010}. Прямое погасание показывает, что зерно лежит на гранизоны [010], и можно измерить показатель преломления луча, колебания которого параллельны b.
В кристаллах триклинной сингонии оптическая индикатриса может занимать любое положение по отношению к кристаллографическим осям. Следовательно, чтобы дать полную оптическую ориентировку, необходимо указать углы Ф и р с главными оптическими направлениями. Однако в большинстве случаев достаточно указать углы погасания, наблюдающиеся на зернах, лежащих на известных плоскостях спайности.