晶体光学与光性矿物学考试习题附答案

1、二名词解释1 .光轴角（2V）:两光轴相交的锐角2 .xx线：在偏光显微镜下观察矿物切面光线较集中的一方沿矿物边缘形成的一条亮带。3 .洛多奇xx色散效应：当两种介质折射率相差很小时，贝克线发生变化，在折射率较低的矿物一边出现橙黄色细线，在折射率较高的矿物一边出现浅蓝色细线的现象。4 .糙面：是在偏光显微镜下所见矿物粗糙的表面，是光线通过矿片后产生的一种光学效应。5 .闪突起：是旋转物台时，矿物切面的突起时高时低，发生闪动变化的现象。6 .矿物的颜色：是矿物在单偏光镜下的色泽。7 .多色性：是非均质体矿物颜色色彩发生改变呈多种色彩的现象。8 .糙面：偏光显微镜下所见的矿物的粗糙表面，是光线通过

2、矿片后产生的一种光学效应。9 .吸收性：矿物颜色深浅发生改变的现象。10 .消光：正交偏光镜下透明矿物矿片呈现黑暗的现象。11 .消光位：在正交偏光镜下处于消光时的位置。12 .全消光：旋转物台360度，矿片始终保持黑暗的现象。13 .干涉色：正交显微镜下用白光观察时，非均质体矿片呈现的各种颜色。14 .补色法则：在正交偏光镜间，两个非均质体任意方向的切片（除垂直光轴外的），在45度位置重叠时，两矿片光率体椭圆半径同名半径平行，总光程差等于原来两矿片光程差之和，表现为干涉色升高。异名半径平行时，总光程差等于原来两矿片光程差之差，其干涉色降低。15 .消色：当光率体椭圆异名半径平行时，总光程差R

3、=0时，矿片黑暗的现象。16 .延性：矿物晶体沿着一个或两个光率体椭圆半径方向延长的习性。17 .正延性：切面延长方向与其光率体椭圆长半径平行或交角小于45度。18 .负延性：切面延长方向与其光率体椭圆短半径平行或交角小于45度。19 .单偏光:垂直光波传播方向的某一个固定方向上振动的光波。20 .自然光：垂直光波传播方向的平面内各个方向上都有等振幅的光振动的光波。21 .双折射率：光波进入非均质体分解为两种偏光后，这两种偏光折射率的差值。22 .光率体：是表示在晶体中传播的光波振动方向与晶体对该光波的折射率之间关系的立体几何图形。23 .光性方位：是指光率体在晶体中的定向，以光率体主轴与晶体

4、结晶轴之间的相互关系表不。24 .解理：是指矿物受外力作用后延一定结晶学方向裂成光滑平面的性质。25 .平行消光：矿片在消光位时，矿物的解理纹26 .均质体：光学性质在各个方向上都是相同的矿物。27 .光性非均质体：光学性质随方向不同而异的矿物。28 .Bxa：两光轴所夹锐角的平分线。29 .Bxo:两光轴所夹钝角的平分线。二.填空1 .单偏光镜下观察晶体的晶形、解理、突起、颜色这几种光学性质。2 .正交偏光镜下观察晶体的最高干涉色、最大双折射率、消光类型及消光角、延性符号、双晶这几种光学性质。3 .单偏光镜下观察晶体的干涉图、轴性、光性符号、光轴角这几种光学性质。4 .下降物台贝克线向折射率

5、大的介质一方移动。5 .下降载物台，贝克线向树胶移动，矿物为负突起；贝克线向矿物移动，矿物为正突起6 .具有闪突起的矿物一般最大双折率较大，而且最大最小折射率分别属于两个不同等级的折射率范围7 .平行OA或平行OAP的切面闪突起最明显。8 .解理纹的可见度与矿物的解理性质、矿物的切面方向、N矿与N胶的差值等因素有关。9 .消光类型分为平行消光、对称消光和斜消光10 .均质体任意切面和非均质体垂直OA的切面可以形成全消光。11 .矿物的颜色与矿物的化学成分、晶体的结构特点、晶体缺陷、杂质及超显微包裹等因素有关12 .云母试板多用于干涉色为II级黄以上的矿片观察，石膏试板多用于干涉色为II级黄以下

6、的矿片观察13 .观察干涉图时，换用高倍物镜的作用在于能接纳较大范围的倾斜入射光波以观察到范围较大、波形较完整的干涉图。14 .定向切面种类有一轴晶垂直OA切面、一轴晶平行OA切面、二轴晶垂直Bxa切面、二轴晶垂直Bxo切面、二轴晶直OA切面、二轴晶平行OAP切面、二轴晶平行一个光率体主轴的切面、垂直解理面的切面、垂直c轴切面、平行解理面的切面15 .糙面明显程度主要取决于矿物折射率与树胶折射率的差值16 .云母试板光程差147mm,干涉色一级亮灰，石膏试板光程差550mm,干涉色一级紫红。17 .干涉色高低取决于光程差、矿片的性质、矿片的切面方向、矿片的厚度三.判断改错1 .二轴晶光率体任意

7、切面上都有Nm错二轴晶光率体的垂直光轴OA切面、垂直锐角等分线Bxa切面、垂直钝角等分线Bxo切面、垂直光轴面NgNp的斜交切面上有Nm2 .一轴晶正光性光率体放倒了是否能成为负光性光率体错正、负光率体的倒放的同时改变了其光轴方向，所以错误。3 .正突起是否向上突起？负突起是否向下凹陷？错此处正负”是指矿物折射率大于”还是小于”树胶的折射率，并不是指突起向上还是向下。4 .具有闪突起的晶体无论在任何切面都能见到闪突起错垂直光轴切面无闪突起5 .多色性明显和吸收性强有必然的联系错有的矿物多色性很明显，吸收性也很强，如普通角闪石；有的矿物多色性明显，但吸收性不强，紫苏辉石；有的矿物多色性不是很明显

8、，但吸收性很强，如黑云母。四.实验操作1 .非均质体矿片上光率体椭圆半径方位和名称的测定步骤。将选好的矿片移至视域中心，转物台使矿片消光。此时矿片光率体椭圆半径方向与目镜十字丝方向一致转物台45。，使矿片干涉色最亮。此时矿片光率体椭圆半径方向与十字丝成45。交角，即与将插入的试板光率体椭圆半径方向一致插入试板，确定干涉色是升高还是降低。若干涉色降低，说明矿片与试板光率体椭圆异名半径平行：平行试板边长方向的矿片光率体椭圆半径为长半径，另一方向为短半径插入试板后，若干涉色升高，说明矿片与试板光率体椭圆同名半径平行：平行试板边长方向的矿片光率体椭圆半径为短半径，另一方向为长半径2 .楔形边法测定矿物

9、最高干涉色级序的步骤。选择切面。一轴晶应为平行OA切面，二轴晶应为平行OAP切面，若为有色矿物，此类切面多色行最明显。总的原则是：首先要选择边缘色圈较多者，其次要选择切面主体表面干涉色较高者。若矿物的族名、光性方位已知，自行程度，则切面形态、解理纹方向也可作为选切面的依据将选定的切面移至视域中心，从消光位转物台45°,观察切面主体干涉色彩选择切面边缘干涉色色圈带较宽的区域，查明其中红色条带的数量，若为n条，则其干涉色级别为（n+1）级。当干涉色带较窄时，可用高倍物镜进行观察干涉色的级数加上切面主体干涉色即为切面干涉色级序为了确保测定准确，重复至步骤，多测几个切面，从中选取最高的干涉色

10、作为矿物的最高干涉色3 .用云母试板、石膏试板测定矿物最高干涉色级序的步骤。选择切面。切面的种类及其特征如楔形边法中所述将选好的切面移至视域中心，先后在+45位和一45位分别加入石膏试板和云母试板，观察矿物干涉色的升降变化，对照表，确定矿片的干涉色级序。若两种试板判别结果一致，矿片干涉色测定结果正确。重复、步，多观察几个切面，选取其中最高的干涉色作为矿物的最高干涉色4 .以普通角闪石为例，试述消光角的测定步骤。选择符合要求的切面，将切面移至视域中心，在单偏光镜下使已知结晶方向平行纵丝(或横丝)记录物台读数x1旋转物台使矿片消光，则切面光率体椭圆半径与十字丝方向一致，记录物台读数x2,算出口=|

11、x1%2|。并作素描图，标出光率体椭圆半径方及其与结晶方向的夹角口旋转物台45。，矿片干涉色最亮。从试板孔中插入试板，根据干涉色升降确定光率体椭圆半径名称。写出消光角公式。5 .以黑电气石为例，试述一轴晶多色性公式和吸收性公式的测定步骤？(1)选择切面。选择平行OA切面，该切面光率体椭圆半径分别为No、Ne.平行OA切面有以下特征：单色光镜下多色性变化最明显正交偏光镜下干涉色最高锥偏光镜下干涉图为闪图(2)将选好的切面置于视域中心，测定切面光率体椭圆半径的方位和名称:正光性矿物，长半径为Ne,短半径为No;负光性下矿物长半径为No短半径为Ne(3)将Ne/PP(正交偏光镜下消光)，单偏光镜下观

12、察矿片颜色，记录Ne=xx色(4)使No/PP(即从Ne/PP的位置上转物台90?,正交偏光镜下消光)，单偏光镜下观察矿片颜色，记录No=XX色(5)对比No、Ne颜色深浅程度，写出多色性吸收公式6 .以普通角闪石为例，简述二轴晶多色性公式和吸收性公式的测定步骤？(1)选择垂直OA切面，该切面为圆切面，半径为Nm。该切面的特点：单色光下无多色性正交偏光镜下全消光锥偏光镜下为二轴晶垂直OA干涉图(2)将垂直OA切面移至视域中心，单色光镜下观察矿片颜色，记录Nm=XX色(3)选择平行OAP切面，该切面的光率体椭圆半径分别为Ng、Np。该切面像其他有色非均质体的平行OAP切面一样，其特征是：单偏光镜

13、下多色性最明显正交偏光镜下干涉色最高锥偏光镜下干涉图为闪图(4)将平行OAP切面移至视域中心，测定切面光率体椭圆半径的方向和名称，并绘制切面形态素描图，标以光率体椭圆半径方位和名称(5)使Ng/PP(正交偏光镜下消光)，单偏光镜下观察矿片颜色，记录Ng=XX色(6)使Np/PP(从Np/PP的位置上转物台90?,光镜下消光)，单偏光镜下观察矿片颜色，记录Np=XX色(7)对比Np、Nm、Ng颜色深浅程度，写出多色性吸收公式五.问答题1 .突起一般划为几级？各个等级的折射率范围和镜下鉴定特征是什么？突起级别折射率糙面及边缘特征实例负高突起1.48糙面及边缘显著，下降物台，贝克线移向树胶萤石负低突

14、起1.481.54表面光滑，边缘不显著，下降物台，贝克线移向树胶。正长石、白榴石正低突起1.541.60表面光滑，边缘不显著，下降物台，贝克线移向矿物。石英（偏低），白云母（偏高）正中突起1.601.66糙面较显著，边缘较粗，下降物台，贝克线移向矿物黑云母、磷灰石、透闪石正高突起1.661.78糙面显著，边缘明显且较宽，下降物台，贝克线移向矿物辉石、橄榄石正极高突起1.78糙面显著，边缘很宽很黑，下降物台，贝克线移向矿物楣石、石榴石2 .写出IIII级干涉色色序名称。第一级序：暗灰一灰白一浅XX一亮xx一橙一xx第二级序：xxxx-绿一黄一橙一xx第三级序：xx一绿一黄一橙一红3 .简述I、I

15、I、III级干涉是的特点。第I级：色调灰暗，有独特的灰色、灰白色，缺少蓝色、绿色。第II级：色调鲜艳、较纯，各色带之间的界线较清晰，蓝色带宽，使后面与绿色带的过渡带变为蓝绿色。4.5.6.7.8.9.10. 第III级：色调浅淡，各色带之间的界线不清晰，绿色带宽，影响到前面的蓝色带，是蓝色带变为蓝绿色，并使后面的黄色变为黄绿色。各种消光类型的特点是什么？平行消光：矿片在消光位时，矿物的解理纹、双晶纹、晶面纹等与目镜十字丝之一平行。对称消光：矿片在消光位时，切面上的两组解理纹，或两组双晶纹，或两个方向的晶面纹的夹角等分线与十字丝方向一致斜消光：矿片在消光位时，矿物的解理纹、双晶纹、晶面纹等与目镜

16、十字丝斜交简明描述普通角闪石的光学性质？手标本上多呈暗绿色、暗褐一黑色，薄片中呈绿色，褐色。单斜晶系晶体多呈长柱状，多色性为Ng=<绿，蓝绿，Ng=录，黄绿，Np哦绿，淡黄绿。吸收性为Ng>Nm>Np。正中一正高突起。Np=1.6381.701,Nm=1.63（H1.691,Ng=1.638H1,701,Ng-Np=0.0180.020.最高干涉色为I级橙红一一II级蓝，单斜角闪石消光类型，NgAc=1224。，但通常在20°左右。简单双晶和聚片双晶常见。二轴（一），2V=5289；但多数为6685°。解理（110）和（001）两组，夹角54度。延性符号：

17、沿晶体延长和解理方向为正延性。为什么有的矿物（如橄榄石）边缘明显，有的矿物（如石英）轮廓看不清楚？薄片中矿物边缘的明显程度取决于矿物折射率与树胶折射率的差值。差值越大，边缘越粗黑，形态越明显；差值越小，边缘越淡细，轮廓模糊不清。偏光显微镜下如何确定一轴晶垂直OA切面、平行OA切面和二轴晶垂直OA切面、平行OAP切面？一轴晶：垂直OA切面在单偏光镜下无多色性和吸收性；在正交偏光镜下全消光；在锥偏光镜下干涉图像由黑十字和同心圆干涉色圈组成，黑十字交点位于十字丝中心，转动物台360°,干涉图不发生变化。平行OA切面在单偏光镜下多色性、吸收性最明显；在正交偏光镜下显示最高干涉色；二轴晶：垂直

18、OA切面在单偏光镜下无多色性和吸收性；在正交偏光镜下全消光；在锥偏光镜下的干涉图像，当光轴面与上下偏光镜振动方向之一平行时，干涉图由一条直的黑带和卵形干涉色圈组成。转动载物台，黑带发生弯曲。平行OAP切面在但偏光镜下多色性吸、吸收性最明显；在正交偏光镜下显示最高干涉色；在锥偏光镜下干涉图像与一轴晶垂直OA干涉图像类似。一轴晶垂直OA切面干涉图图像特征及其应用。图像特点：由黑十字和同心圆干涉色圈组成，黑十字交点位于十字丝中心。干涉色圈以黑十字交点为中心，成同心环状。干涉色圈的多少，取决于矿物双折率的大小及矿片厚度。转动物台360°,干涉图不发生变化。应用：确定轴性和切面方向，根据图像特

19、点，可确定为一轴晶垂直光轴的切面测定光性符号一轴晶平行OA切面干涉图图像特征及其应用。特征：平行光轴切面的干涉图：当光轴方向与上下偏光镜振动方向之一平行时，为一粗大的模糊的黑十字，转动载物台，粗大黑十字从中心分裂，并讯速沿光轴方向退出视域。干涉图位闪图应用：确定切面方位，确定光性符号一轴晶任意切面（斜交OA切面）干涉图图像特征及其应用。特征：图像相当于垂直光轴的一部分，可分为近于垂直OA切面，近于平行OA切面，11.12.13.14. 与OA交角较小的切面。第一类，干涉图中OA的出露点与十字丝交点不重合，但仍在视域内，其干涉图是一个不对称的垂直OA切面干涉图。旋转物台时，黑十字交点绕十字丝交点

20、做圆周运动，干涉色圈随之转动；第二类，干涉图仍为闪图，但闪图速度较慢；第三类，OA出露点不在视域内，视域内见不到黑十字交点，最多只能见到一个闪带，旋转物台，黑十字交点之外的四段黑带轮流在视域内上下、左右平行移动，干涉圈随之转动应用：第一类，可用于确定矿物的轴性和光性符号，但不能准确定向切面方位；第二类，不能确定轴性，若轴性已知，仍能利用此图确定矿物的光性符号，但不能在此切面上测定矿物最大折射率和最高干涉色；第三类，不能准确判定切面方位，但仍可用于判定矿物的轴性和光性符号。二轴晶垂直OA切面干涉图图像特征及其应用。特征：图像特点相当于垂直锐角等分线（，Bxa沏面的干涉图的一半。当光轴面与上下偏光镜振动方向之一平行时，干涉图由一条直的黑带和卵形干涉色圈组成。转动载物台，黑带发生弯曲，这是与一轴晶垂直光轴切面干涉图的区别之一。应用：确定轴性和切面方向。根据图像特点，可确定为二轴晶垂直一个光轴的切面.测定光性符号。估计光轴角的大小。当光轴面与上下偏光镜振动方向成45夹角时，黑带的弯曲程