晶体光学复习资料

1、第一章 1、为什么一轴晶光率体所有椭圆切面上都有No？二轴晶光率体任意切面上是否都有Nm？在哪些切面上才有Nm？（P15） 答：一轴晶光率体是以Ne轴为旋转轴的旋转椭球体，所有斜交光轴的切面都与圆切面相交，因此，所有斜交光轴的椭圆切面的长、短半径中必 有一个是主轴No。 否。（1）垂直光轴OA切面（2）垂直锐角等分线Bxa切面（3）垂直钝角等分线Bxo切面（4）垂直光轴面NgNp的斜交切面 4、画出一轴晶正光性光率体和一轴晶负光性光率体垂直OA、平行OA、斜交OA切面的形态，指出各切面的双折射率。（详见P15） 5、画出二轴晶光率体垂直OA、垂直Bxa、垂直Bxo、平行OAP切面的形态，指出各

2、切面的双折射率，并在二轴负晶平行OAP切面上标出全部光率体 要素。（见P22） 6、一轴晶正光性光率体放倒了是否能成为负光性光率体？反之，一轴负光性光率体竖直了是否能成为正光性光率体？为什么？ 不能。一轴晶光率体的光轴与结晶轴c轴方向一致，正、负光率体的倒放的同时改变了其光轴方向，所以错误。 第三章 2、为什么镜下能看到晶体的轮廓？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？（P47） (1)矿物的边缘圈闭了矿物的范围，使矿物切面的轮廓在显微镜下显示出来。 (2)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

3、越淡细，轮廓 模糊不清。 10、什么是闪突起？什么样的矿物具有闪突起？具有闪突起的晶体是否无论在任何切面都能见到闪突起？什么样的切面闪突起最明显？(P56 57) 闪突起是旋转物台时，矿物（一般是无色矿物）切面的突起时高时低，发生闪动变化。 只有那些最大双折率较大，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的矿物才有可能有闪突起。（2）不是垂直光轴切面无闪 突起，平行OA或平行OAP的切面闪突起最明显。 12、合成金红石No=2.616，Ne=2.903，问平行OA切面能否见到闪突起？为什么？ 不能，金红石的双折率虽然很大，但是其最大最小折射率属于同一突起等级的折射率范围，故没有明显的

4、等级差别，故不会出线闪突起 14、解理纹的可见度与哪些因素有关？(P57) （1） 矿物的解理性质（2）矿物的切面方向（3）N矿与N胶的差值 15、辉石和斜长石都有两组完全解理，在薄片中为什么辉石的解理纹容易看到，而斜长石的解理纹却难见到？(P58) （1）辉石的临大于斜长石的临。（2）辉石的折射率与树胶的折射率差值较大，解理纹较粗黑而显目；而斜长石的折射率与树胶的折射率 接近，解理纹细淡而不易被觉察出来 16、角闪石的两组解理夹角为56和124，为什么有的切面上两个方向解理纹，有的切面只有一个方向解理纹，而有的切面见不到解理纹？测 量解理夹角应在什么切面上进行？ 解理纹的可见度与矿物的切面方

5、向有关，切面方向不同，解理纹的清晰程度、宽度、组数都有可能不同。当其切面法线与解理纹的交角即 大于解理纹可见临界角时，就看不到解理纹。 必须选择同时垂直两组解理面的切面进行测量。 21、多色性明显和吸收性强是否有必然的联系，举例说明。没有必然联系，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，但吸收性很强，如黑云母。 23、有色一轴晶矿物垂直OA切面，平行OA切面，斜交OA切面的多色性吸收性有何区别？(P63) 当垂直OA切面时，观察到No方向的颜色，无多色性。 当平行OA切面时，Ne与PP平行，在Ne方向上振动的光波

6、振幅最大，光强度最强，矿片上显示的是吸收Ne方向振动的光波之后的颜色。同理当 No/PP时，Ne方向的振幅为零，矿片显示的是吸收No方向振动的光波之后的颜色； 当斜交OA切面则时矿片显示上述两种颜色之间的过渡颜色。 24、有色二轴晶矿物垂直OA切面、平行OAP切面、垂直Bxa切面多色性和吸收性有何特征？(P64) 在垂直OA的切面上，观察到的是Nm的颜色，无多色性。 在平行OAP切面上，多色性强：当Ng/PP时，显示Ng方向的颜色；当Np/PP时，显示Np方向的颜色，当Np、Ng与PP斜交时显示Np、Ng两种颜色 之间的过渡色。 在垂直Bxa切面上，多色性取决于Ng、Nm与PP夹角。 27、某

7、辉石NgNm=0.003， Nm-Np=0.010，Np/b，Ng=浅绿色，Nm=红棕色，Np=红黄色。试求（1）晶系与光性符号；（2）光轴面的结 晶学方位和最大双折率；（3）垂直Bxa切面的结晶学方位及其多色性；（4）要看到红黄色应找何切面？该切面能看到几个方向的解理纹？ 斜方晶系，NgNm Nm Np）32、二轴晶负光性光率体垂直Bxo的切面，其光率体椭园切面半径是 。（参考答案：Nm、Np）33、光波入射非均质体矿物，不发生双折射的入射方向是 。（参考答案：光轴）34、对于一轴晶矿物，当 时为负光性。（参考答案：Ne Nm Np；Ng Nm Np）49、一、二级干涉色相比，二级干涉色的特

8、点是有 色，而无 色。（参考答案： 蓝、绿色；灰、黑色）50、二轴晶垂直Bxo的切面形态为一 切面；若为负光性时其半径应分别为 和 。（参考答案： 椭圆；Nm Np）51、光率体是表示光波在晶体中传播时，光波的 与 之间关系的一种光性指示体。（参考答案： 振动方向；相应折射率值）52、在单偏光镜下旋转非均质体的任意切面，当矿片上的椭圆半径之一与PP方向平行时，由下偏光镜透出的振动方向平行PP的偏光，进入矿片后，沿 通过矿片，此时矿片的折射率值 。（参考答案： 沿该半径方向振动；等于该半径的长短）53、单偏镜下物台上放置黑电气石平行光轴的切片，当其平行Z轴方向振动的光率体椭园切面半径 与 振动方

9、向一致时，呈现浅紫色，垂直Z轴方向振动的椭园半径 与 振动方向一致时呈现深兰色。因此，黑电气石的吸收性公式为 。（参考答案： Ne、下偏光、No、下偏光）55、测定两组解理夹角时，必须选择 的切面，这种切面有 的特点。（参考答案：同时垂直两组解理、提升镜筒，解理缝不左右移动）56、干涉图是在 下观察的，应当是各个方向入射光通过矿片后所产生的 和 的总和所构成的特殊图形。（参考答案： 锥光镜、消光和干涉效应）57、斜长石是由Ab与An组成，根据An和Ab的比例不同，斜长石可分为 、 、 、 、 、 。（参考答案： 钠长石、更(奥)长石、中长石、拉长石、倍长石、钙长石）58、在同一岩石薄片中，各矿

10、物表面实际上是在同一水平面上，为什么会给人有高低不同的感觉呢？主要是由于矿物和树胶折射率不同，光波通过两者之间的界面时，产生了 、 作用所形成。（参考答案： 折射、全反射）59、影响矿物糙面显著程度的因素有 和 。（参考答案： 矿物折射率与加拿大树胶折射率差值大小、矿片表面的磨光程度）60、单斜晶系的光性方位是 与 重合，其余 与 斜交。（参考答案： Y晶轴、光率体三个主轴之一、两个主轴、另两个结晶轴）判断：1、要测定矿物的轴性和光性符号，应该选择在正交偏光下干涉色最高的切面。（） 2、在同一岩石薄片中，同种矿物不同方向的切面上，其干涉色不同。（） 3、对于一轴晶矿物来说，其延性和光性总是一致

11、的。（）4、两非均质体矿片在正交镜间的45位重迭，当异名半径平行时，因总光程差为零而使矿片变黑暗的现象，称为消色。（）5、贝克线的移动规律是下降物台，贝克线总是向折射率大的物质移动。（） 6、二轴晶光率体，当NpNmNg时，为负光性。（） 7、矿物的多色性在垂直光轴的切面上最不明显。（） 8、一轴晶光率体的旋转轴永远是Ne轴。（）9、某矿物的最高干涉色为级紫红，因此该矿物的某些切面可能出现级紫红。（）10、一轴晶平行光轴切面的干涉图与二轴晶平行光轴面切面的干涉图特点完全一样，在轴性明确的情况下也不能用作光性正负的测定。（）11、两非均质矿片在正交镜间的45位置重叠，当异名半径平行时，总光程差等

12、于两矿片光程差之差。（）12、在单偏光镜下，黑云母颜色最深时的解理缝方向可以代表下偏光的振动方向。（）13、同一岩石薄片中，同一种矿物的干涉色相同，不同种矿物的干涉色不同。（） 14、某矿物的干涉色为二级绿，在45位加云母试板，如同名半径平行，干涉色升高为二级蓝，如异名半径平行，干涉色降低为二级黄。（）15、角闪石的多色性只有在垂直Bxa的切面上观察才最明显。（）16、当非均质体矿片上的光率体椭圆半径与上、下偏光的振动方向平行时，矿片就会变黑而消色。（）17、在岩石薄片中透明矿物所呈现的颜色是矿片对白光中各单色光波折射和散射的结果。（）18、矿片干涉色的高低取决于矿物性质和矿片厚度，在标准厚度

13、下则受切面双折射率的影响。（）19、二轴晶垂直光轴切面的干涉图用途有：确定轴性、光性、切面方向和估计折射率的大小。（）20、矿片糙面的明显程度是受矿物软硬和矿片表面光滑程度的影响。（）21、在一轴晶平行光轴切面的干涉图中，从中心到边缘干涉色逐渐升高的方向就是Ne的方向。（）22、根据Ng、 Nm和Np的相对大小可以确定二轴晶矿物的光性正负，当NgNm NmNp为负光性。（）23、中级晶族的光性方位是一轴晶光率体的旋转轴与晶体的三个结晶轴之一重合。（）24、在岩石薄片中，矿物突起愈低，其折射率就愈小。（）25、矿物折射率与光波传播的速度紧密相关，因此光波在矿物中传播速度愈快，矿物折射率就愈大。（

14、）问答：1、 光波在均质体和非均质体中的传播特点有何不同?为什么? 参考答案：由于均质体的光学性质各个方向相同，而非均质体的光学性质随方向的不同而不同。因此，光波在均质体和非均质体中的传播特点是明显不同的，主要表现在以下几点：1) 光波在均质体中传播时，无论在任何方向振动，传播速度与折射率值不变。而光波在非均质体中传播时，传播速度和折射率值随振动方向的不同而发生改变；2) 光波入射均质体发生单折射现象，不发生双折射也不改变入射光的振动性质。入射光为自然光，折射光仍为自然光。入射光为偏光，折射光仍为偏光。因此，均质体只有一个折射率值。而光波入射非均质体，除特殊方向以外，会改变其振动特点，分解成为

15、振动方向互相垂直、传播速度不同、折射率不等的两条偏振光，也就是说要发生双折射。因此，非均质体具有多个折射率值。 2、 观察二轴晶矿物多色性的明显程度应选择哪种切面?为什么?应如何测定Ng和Np的颜色? 参考答案：1) 观察二轴晶矿物多色性的明显程度应选择平行光轴面的切面。这种切面的光率体主轴分别为Ng和Np，因而具有最大的双折射率值，也就可以看到最明显的多色性变化；2）要测定这种切面上Ng和Np的颜色，可按以下步骤进行：a) 将待测的矿物颗粒置于视域中心，转动物台使其颜色最深(或最浅)，b) 加上上偏光镜(此时矿物颗粒应为消光)，并逆时针转动物台45o而使其处于45o位，此时代表最深(或最浅)

16、颜色的光率体主轴分布在一、三象限，c) 观察加上石膏试板或云母试板后，矿物干涉色级序的升降变化。如果干涉色级序升高，则表明代表最深(或最浅)颜色的光率体主轴为Ng，反之则为Np。这样就可以确定Ng和Np的颜色。3、 什么是闪突起？在你实习过的透明矿物中那些矿物具有闪突起现象？ 参考答案：1）在单偏光镜下，转动载物台，非均质体矿物颗粒的边缘、糙面及突起高低发生明显改变的现象就是闪突起；2）在实习过的透明矿物中具有闪突起的矿物有方解石和白云母；3）它们闪突起变化规律分别为：对于方解石，当其两组解理的锐角等分线平行下偏光镜的振动方向时为正中突起，而当其两组解理的钝角等分线平行下偏光镜的振动方向时则为

17、负低突起；对于白云母，当其一组极完全解理的解理缝平行下偏光镜的振动方向时为正中突起，而当其一组极完全解理的解理缝垂直下偏光镜的振动方向时则为正低突起。4、 简述矿物系统鉴定的步骤、切面选择及主要的观察内容1）矿物的系统鉴定首先应该区分是均质体矿物还是非均质体矿物。对于均质体，其各个方向切面为全消光，且无干涉图。对于非均质体，仅垂直光轴切面全消光，其它则为四次消光，且有干涉图。然后再分别对均质体和非均质体加以鉴定。对于均质体矿物只需在单偏光镜下观察矿物的晶形、解理、突起等级和颜色等特征；对于非均质体矿物需要在以下四个方面进一步鉴定：a) 在单偏光下观察晶形、解理、突起等级、闪突起、颜色、多色性、

18、测定解理夹角等。b) 在正交偏光镜下观察消光类型、双晶、延性符号及干涉色级序等。c) 选择一个垂直光轴的切面，在锥光镜下确定轴性测定光性符号。如为有色矿物，在单偏光镜下观察No或Nm的颜色。d) 选择一个平行光轴或平行光轴面的切面，在正交偏光镜下测定最高干涉色级序、最大双折率和消光角的大小。如为有色矿物，观察No、Ne或Ng、Np等颜色。写出多色性和吸收性公式。系统测定光学性质后，查阅有关资料，定出矿物名称。2）矿物的不同晶体光学性质的需要在不同定向切面上进行测定，对于多色性公式、吸收性公式、双折射率及消光角等特征，需要在平行光轴或光轴面的切面上测定、对于光性正负的确定需要在除平行光轴或光轴面

19、的切面外的各种切面上进行、对于2V大小的测定则需要在垂直光轴的切面上进行。垂直光轴切面特征：a) 有色矿物不显多色性、b) 全消光、c) 锥光下显示一轴晶或二轴晶垂直光轴切面干涉图；平行光轴或平行光轴面切面特征：a) 多色性最明显、b) 干涉级序最高、c) 锥光下显示平行光轴或光轴面切面干涉图；其它方向的切面特征介于上述两种切面之间。3）主要的观察内容有：单偏光镜下包括矿物的晶态、解理、颜色及多色性、突起及闪突起等、正交偏光镜下包括干涉色级序、双晶类型、延性符号、双折射率大小、消光类型及消光角等、锥光镜下包括切面方向、轴性、光性及2V大小等。正交偏光镜下晶体光学性质（一）. 正交偏光间全消光的

20、矿物颗粒一定是均质体（ ）. 正交偏光间出现“四明四暗”现象的颗粒一定是非均质体（ ）. 正交偏光间某矿物所有切面都呈全消光，该矿物一定是均质体（ ）. 非均质体所有切面都可以见“四明四暗”现象（ ）. 干涉色与单偏光镜下颜色的形成原理类似（ ）. 干涉色与光程差是一一对应的，只要干涉色颜色种类一样，则光程差一样（ ）. 灰色和黄色干涉色一定属于级干涉色（ ）. 蓝色和绿色干涉色至少是级或以上干涉色（ ）. 相邻色序对比，紫红对应的光程差一定小于蓝对应的光程差（ ）. 同一级别内，紫红对应的光程差也一定小于蓝对应的光程差（ ）. 同一薄片中，具有不同干涉色的颗粒，一定是不同种矿物（ ）. 同一

21、薄片中，具有相同干涉色的颗粒，一定是同一种矿物（ ）. 每一种非均质体矿物，只有一种干涉色（ ）. 每一种非均质体矿物，只有一种最高干涉色（ ）. 具有最高干涉色的切面一定平行光轴（ ）. 平行光轴的切面，一定具有最高干涉色（ ）. 单偏光下具有闪突起的矿物颗粒，正交偏光下其干涉色一般比较高（ ）. 石英为一轴晶， No =1.544, Ne =1.553，标准薄片厚度下，最高干涉色是级紫红（ ）. 方解石为一轴晶，No =1.658, Ne =1.486， 最高干涉色达到高级白（ ）. 某二轴晶矿物，Ng=1.705, Nm=1.70, Np=1.693, 垂直Bxa切面干涉色是灰色（ ）正

22、交偏光镜下晶体光学性质（二）. 补色法则中，光率体半径同名平行时，结果干涉色一定比矿片原来的高（ ）. 补色法则中，光率体半径异名平行时，结果干涉色一定比矿片原来的低（ ）. 某矿物颗粒干涉色为灰色，加石膏试板后，一个45位变为蓝，另一个45位变为黄，干涉色都比原来的高，所以两个45位都是光率体半径同名平行（ ）. 某颗粒干涉色为灰色，加石膏试板后，一个45位变为蓝，那另一个45位一定变为黄（ ）. 某颗粒加石膏试板后，一个45位变为蓝，另一个45位变为黄，那原来的干涉色一定是灰（ ）. 某颗粒加石膏试板后，一个45位变为蓝，另一个45位变为灰，那原来的干涉色一定是黄（ ）. 某颗粒干涉色加石

23、膏试板后，两个45位都变为绿色，说明原来的干涉色一定至少为级（ ）. 某颗粒干涉色加石膏试板后，只要有一个45位变为级，说明原来的干涉色一定不超过级（ ）. 原干涉色为蓝色，加云母试板后，升高位一定变成绿色，降低位一定变成红色（ ）. 某矿物颗粒，加云母试板后，一个变成红，另一个变成绿，原来的干涉色一定是蓝色（ ）. 原干涉色为黄色，加云母试板后，升高位一定变成红色，降低位一定变成绿色（ ）. 某矿物颗粒，加云母试板后，一个变成红，另一个变成绿，原来的干涉色一定是黄色（ ）. 一轴晶矿物平行C轴切面为平行消光（ ）. 单斜晶系矿物普通角闪石Nm =b，其平行（100）的切面是平行消光，平行(0

24、10)的切面是斜消光，平行（001）的切面是对称消光（ ）. 正光性矿物一定是正延性，负光性矿物一定是负延性（ ）锥光镜下晶体光学性质（一）. 正交镜下全消光的矿物切面，在锥光镜下也全消光（ ）. 只有光率体切面为椭圆的矿物颗粒，在锥光镜下才有干涉图（ ）. 一轴晶垂直光轴切面干涉图就是一个黑十字（ ）. 正交镜下最高干涉色越高的矿物，其垂直OA切面干涉图干涉色色圈越多（ ）. 单偏光镜下具有闪突起的矿物，其垂直OA切面干涉图干涉色色圈一般比较多（ ）. 一轴晶垂直OA切面，波向图中切线方向为No，放射线方向为Ne（ ）. 一轴晶垂直OA切面，波向图中放射线方向一定为光率体椭圆长半径方向（ ）

25、. 某一轴晶矿物颗粒在锥光下出现一黑十字，且四个象限均为灰色，现插入石膏试板，发现一、三象限变成蓝色，二、四象限变为黄色，该矿物为负光性（ ）. 根据上题，把石膏试板换成云母试板，则第一、三象限干涉色变为黄色（ ）. 具有多圈干涉色色圈的垂直OA干涉图，从中心向外干涉色逐渐升高，加入石膏试板后，干涉色仍然从中心向外逐渐升高（ ）. 具有多圈干涉色色圈的垂直OA干涉图，加入石英楔试板后，发现二、四象限干涉色色圈连续向外移动，该矿物为正光性（ ）. 偏心干涉图一般只见黑十字一条横臂或一条竖臂，均无法判断视域外黑十字中心的位置（ ）. 当视域内见一条横臂，顺时针转物台，其向上移动，说明黑十字中心在视域右侧（ ）. 当视域内见一条竖臂，顺时针转物台，其向左移动，说明黑十字中心在视域下方（ ）. 当视域内见一条竖臂，逆时针转物台，其向左移动，继续逆时针转动物台，当该竖臂转到离开视域后，则下一步将会看到一条横臂从上方进入视域（ ）. 接上题，当看到一条横臂从上方刚进入视域时，插入石膏试板，若视域