结晶学晶体光学.doc

结晶学及矿相学第一章1填空1空间格子是等同点在三维空间作格子状排列所构成的图形。它们的要素有结点、行列、面网和平行六面体，并且有平行行列结点间距不变，同一行列，结点间距相等。在相互平行的面网间面网密度及面网间距相等。各组平行面网间，面网间距越大，面网密度越大。2从外表特征描述，晶体是天然具有规则几何外形的固体。 晶体的外表平面叫晶面，两者相交的直线叫晶棱。就晶体本质而言，不论外形是否规则，它们的内部质点在三维空间, 都有有规律周期性重复排列成的固体 。3非晶质体内部质点排列不具格子构造，不能自发长成几何多面体，它的内部结构只具有、统计均一性，它的性质在不同方向上是同一的。4晶体的基本性质有自限性、均一性、异向性、对称性、最小内能、最大稳定性。5晶体在生长过程中，晶面的生长速度与其面网密度呈相反变化，晶面的面网密度大，其生长速度小，晶面变大。也就是说晶体通常被面网密度的面网所包围，这个规律叫做布拉维法则。6八面体几何单形属于高级 晶族 等轴 晶系。它的对称型是3L44L36L29PC ，国际符号是 m3m ，晶体定向时以相互垂直的3L4之一 作为Z轴方向。它的单形符号是11l ，它能和立方体，菱形十二面体 形成聚形。7根据晶体是否有及有几个高次轴，把32种对称型划分为高中低三个晶族七个晶系，再将空间格子按形状和结点分布分类，与各晶系相对应的空间格子类型共有14种。8晶体中全部对称要素的组合称为对称型。写对称型时先写对称轴，按由高次到低次顺序排列，再写对称面、对称中心。晶体的全部对称要素都通过晶体的中心，进行对称操作时，至少至少有一个点不动因此对称型又称为点群。9立方体几何单属于高级 晶族等轴 晶系。它的对称型是3L44L36L29PC ，国际符号是m3m ，晶体定向时以相互垂直的3L4之一 作为Z轴方向。它的单形符号是100 ，它能和八面体，菱形十二面体形成聚形。10菱形十二面体（立方体、四面体、三方柱、四方柱、六方体）几何单属于等轴 晶族高级 晶系。它的对称型是3L44L36L29PC ，国际符号是m3m ，晶体定向时以相互垂直的3L4之一 作为Z轴方向。它的单形符号是110 ，它能和立方体，八面体形成聚形。11五角三四面体属高级晶族等轴晶系，“五角”表示：晶面形状是五边形 ；“三”表示： 3个L2 ；“四”表示： 4个L3 。依晶面与对称要素相对位置分类,它是一般 形，它有两个互为镜像的图形，称为左右 形12斜方柱几何单属于低级 晶族斜方晶系。它的对称型是3L23PC ，国际符号是mmm，晶体定向时 以相互垂直的3L2之一作为Z轴方向。它的单形符号是hk0 ，它能和斜方双锥和平行双面 形成聚形。13一般物体的对称有两个条件：一是物体上有相等的部分，二是这些相等部分有规律地重复。晶体的对称又有它自身的特点：一是普遍性，也说是说所有的晶体都是对称的，二是在有限性，晶体外形上共有32种对称型，三是晶体在物理化学性质上也是对称的。14在各晶族中，又根据对称特点 划分为7个晶系。低级晶族根据有无 L2 以及 P是否多于一个划分为三个晶系。三斜晶系：无L2，无P，单斜晶系：L2或P不多于一个，斜方晶系：L2和P的总数不少于3 。15在进行对称操作时，所借助的几何要素称为对称要素。它们存在于晶体外形上的有对称面、对称轴、对称中心、旋转反伸轴、旋转反映轴。相对应的操作有反映、旋转、反伸。16在一个 对称型 中，对称要素之间的相对位置是固定不变的 ，晶面 与对称要素的相对位置不同，可以推导出不同的单形 。这种相对不同的位置最多有7 种，也就是说一个对称型 最多有7种单形 。17进行对称型分析时首先根据形态特征判断它可能所属晶族，一般情况下，一向伸长晶体为中级晶系，二向伸长晶体为低级晶系，三向等长晶体为高级晶系。中、低级晶族的对称要素分布在两个方向上即水平方向和垂直方向，高级晶族的对称要素分布在三个方向上，即水平方向、垂直方向和倾斜45o方向。18晶体按布拉维法则生长发育时，晶体上只出现一种同形等大晶面，这样的晶体称为单形，也即它是由对称要素联系起来一组晶面的总和。这种理想发育的晶体按几何形态分共有47种。19晶面符号中某个指数为0，表示该晶面与相应晶轴平行，如（010）表示晶面与X轴以及Z轴平行同一晶面符号中指数的绝对值越大，表示晶面在相应的晶轴的截距系数值越小。20单形符号是选择正指数最多，且指数呈递减顺序排列的一组晶面符号并将（）改成而成，实际上单形符号指数所表示的这个晶面应位于晶体的前右上方。21根据选轴原则，选择晶轴应符合晶体本身固有的对称特点，晶轴首选对称轴，其次为对称面的法线，若无此二者，则选平行主要晶棱。在上述前提下，应尽可能使晶轴垂直或者接近于垂直，并使轴单位接近于相等。即尽可能使之趋向于：a=b=c，=90o。22在同一晶面符号中，如果两个晶面指数的绝对值相等，而且与之对应的两个晶轴的轴单位也相等，则晶面与对应的两晶轴等角相交。23单位平行六面体按形状可以划分为立方格子、四方格子、六方格子、三方菱面体格子、斜方格子、单斜格子以及三斜格子。按结点分布方式可以分为原始格子、底心格子、体心格子以及面心格子。24单位平行六面体划分原则是：1、所选取的单位平行六面体应能反映整个结点分布所固有的对称性；2、所选取的平行六面体的棱与棱之间的夹角应力求最多；3、在上述前提下所选取的平行六面体应体积最小。2名词1结点 空间格子中的点（相当点）2晶体 晶体是内部质点在三维空间成周期性重复排列的固体。或： 晶体是具有格子构造的固体。3晶体的异向性 晶体的各向异性：晶体的性质因方向不同而有差异的特性。4晶体的自限性 晶体的自限性：晶体在适当的条件下可以自发形成几何多面体。5空间格子 空间格子是表示晶体内部结构中质点重复规律的几何图形。6面网 结点在平面上的分布7行列 结点直线上的排列8对称 对称是物体上相等的部分有规律地重复9对称操作 使物体的相等部分重复或重合所进行的操作（反映、旋转、反伸）称为对称操作10对称面 通过晶体中心的假想平面，把晶体分为互为镜象反映的两个部分。11对称要素 对称要素：在进行对称操作时所借助的几何要素（点、线、面）。12对称中心 对称中心是晶体中心一个假想点，通过此点，任意直线的等距离两端必定出现对应点13对称轴 过晶体中心的一根假想直线 晶体旋角 相等部分重复14基转角 基转角：晶体绕对称轴重复时旋转的最小角度。15晶体的对称型 晶体中全部对称要素的组合。16轴次 旋转一周重复的次数17单形 由对称要素联系起来的一组晶面的总和18晶类 把同一对称型的所有晶体归为一类19聚形 两个或两个以上的单形聚合20晶面符号 表示晶面空间位置的符号为晶面符号21晶体常数 轴率a:b:c及轴角合称为晶体常数22晶体定向 在晶体上选择坐标系统。23晶轴 X、Y、（U）、Z轴24轴单位 晶轴的单位长度25晶胞 能充分反映整个晶体构造特征的最小构造单位4选择(含多选)1在一个空间格子中面网密度与面网间距 2 。 1、无关2、面网间距大则面网密度大3、面网间距大则面网密度小2晶体的生长速度与面网密度 2 。 1、密度越大，生长越快 2、密度越大，生长越慢 3、无关33L24L3属于 3 晶系。 1、斜方 2、三方 3、等轴4L6与包含它的对称面及垂直它的对称轴组合的对称型是 3 。 1、L66L26P 2、L66L26PC 3、L66L27PC5Li4与包含它的对称面P组合的对称型是 3 。 1、Li44P 2、Li42L2PC 3、Li42L22P6单斜晶系的对称特点是 2 。 1、L2和P不多于一个 2、L2或P不多于一个 3、L2或P不多于二个7对称型L2PC属于 1 。 1、单斜晶系 2、三斜晶系 3、斜方晶系8对称型中的对称轴排列 2 。 1、无顺序 2、由高次到低次 3、由低次到高次9某些旋转反伸轴可以用简单对称要素组合来替代，如 2 。 1、Li1P 2、Li3L3C 3、Li4L4P10一个对称型最多有 2 个单形。 1、六 2、七 3、八11复六方柱有 1 个晶面。 1、12 2、14 3、1612菱形十二面体与五角十二面体 1 。 1、对称型相同 2、晶体常数相同 3、形状相同切面13斜方双锥与四方双锥 2， 3 。 1、晶面形状相同 2、切面形状相同 3、轴角相同14单斜晶系L2PC晶体定向时以L2作 2 。 1、X轴 2、Y轴 3、Z轴15定向时晶体有对称轴、对称面及晶棱共存，应首选 1 作晶轴。 1、对称轴 2、对称面法线 3、主要晶棱16斜方柱的晶体定向是： 1 。 1、3个L2分别为X、Y、Z轴 2、3个P的法线分别为X、Y、Z轴 3、平行柱面的L2为Z轴，另2L2为X、Y轴17以3L2分别为X、Y、U轴且从晶体中心到晶面方向为正方向时，三棱柱正前方晶面的符号是 无 。 1、（2 1 1） 2、（1 1 2） 3、（1 0 1）18等轴晶系国际符号中的三个位所所代表的方向的顺序是： 1 1、c0，(a0+b0+c0)，(a0+b0)2、(a0+b0+c0)，(a0+b0)，c0 3、(a0+b0)，c0 ，(a0+b0+c0) 4、c0，(a0+b0)，(a0+b0+c0)19国际符号4mmm所代表的对称型是：1 1、L44L25PC 2、L44P 3、L4PC 4、L44L220斜方晶系有 1 空间格子类型。 1、四种 2、三种 3、二种21空间格子要素有 1，2，3 。 1、结点 2、行列 3、面网 4、晶胞22空间格子有 3 性质。 1、平行行列结点间距相等 2、平行面网的密度及间距相等 3、不平行面网的密度及间距不相等 4、面网间距大的面网密度也大23相当点的特征是2，3，4 。 1、是一个质点 2、质点种类相同 3、周围环境相同 4、相同方向相同距离位置有相同质点24单形的特征有 4 。 1、晶面形状相同 2、晶面之间一定有对称要素联系 3、晶面大小一样 4、一般形比特殊形多25二次对称轴出现的位置一般是 1,2,3,4 。 1、相对棱的中点 2、两底面中心 3、一条棱与相对底面的中心 4、相对两柱面的中心26晶体的对称面的位置一般是 1，3，4 。 1、通过晶体中心 2、包含相对两条棱 3、平分相对两个晶面 4、将晶体平分为两部分27晶体对称的特点有1，2，4 。 1、所有晶体都是对称的 2、一种晶体有多种对称形式 3、晶体外形上只有32种对称型 4、晶体在物理化学性质上也是对称的28晶体若有对称中心则可以发现 1，2，4 。 1、晶体晶面两两平行 2、相对晶面大小相等 3、晶体一定有偶次轴 4、晶体一定无倒转轴29具备 4 条件晶体无对称中心。 1、有对称轴 2、有对称面 3、对称轴与对称面垂直 4、有旋转反伸轴30如果有一个L2垂直Ln，则 1，2，3 。 1、必有n个L2垂直Ln 2、任意相邻的L2交角为360o/(2n) 3、对称要素组合简式为LnL2LnnL2 4、Ln与L2交点为对称中心31旋转反伸轴与对称轴的关系有 2、3、4 。 1、Li2=C 2、Li3=L3+C 3、Li6=L3+P 4、Li1=C323L23PC对称型可以推导出的单形有:1，2，4 1斜方双锥2、平行双面3、斜方单锥4、斜方柱33L22P对称型可以推导出的单形有: 2，3，4 1斜方双锥2、平行双面3、单面4、斜方柱34L33L23PC对称型可以推导出的单形有: 1，3 1菱面体2、三方柱3、复三方偏三角面体4、三方偏方面体35L44L25PC对称型可以推导出的单形有:1，2 1四方双锥2、平行双面3、四方四面体4、斜方柱36八面体与四双锥（六方柱与复六方柱、偏方面体与双锥类、三方柱与复三方柱）的异同点有2，3，4 。 1、晶面形状相同 2、对称型不同 3、晶面数目相同 4、轴角相同37都属于晶体微观对称要素的是：1，2，4 1、滑移面 2、平移轴 3、反伸轴 4、螺旋轴38国际符号中对称要素的表示法：1，2，3，4 1、对称面用m表示2、对称轴以轴次的数字表示，3、旋转反伸轴：轴次数字上面加“-”号，4、- 1代表对称中心6作图1画出一个面网，并标示行列与结点间距2八面体平行及垂直四次轴的切面3立方体平行及垂直三次轴的切面4三、（四、斜）方柱的晶体定向坐标三方柱晶轴Z轴与Li6重合，平面X、Y、U三轴的定向方式有两种（任选其一）四方柱的晶体定向坐标晶体定向时Z轴与L4平行，X、Y轴的定向如下图（有两种方式，任选其一）5单斜底心格子6六方原始格子7四方体心格子8斜方面心格子7问答1晶体与非晶体的基本性质有哪些差别？它们的本质差别是什么？5分 晶体具有自限性、均一性、异向性、对称性、最小内能、稳定性，非晶体都不具有。非晶体内部具有统计上的均一性，不同方向的同一性，外形上不能自发长成几何多面体。3分 本质差别是晶体内部质点具有格子构造而非晶体不具有。2分2什么是布拉维法则？晶体为什么会具有这种特征？3与自然界的其他对称相比，晶体的对称有哪些特点？4晶体中，为什么不会出现五次对称轴及高于六次的对称轴？5实验中，怎样确定一个晶体模型有无对称中心？将晶体模型平放在实验台上，若有棱或角顶朝上，则此晶体模型肯定无对称中心。2分 若每一个晶面都能找到另一个晶面和它平行，并且形状相同，大小相等，方向相反，则此晶体模型有对称中心。3分6聚形分析怎样进行？为什么聚形上的不同单形属于同一对称型？分聚形分析步骤：1、确定聚形的晶族、晶系及对称型；2、确定聚形上的单形数目及每一单形的晶面数目；3、确定单形名称。3分一个晶体只能具有一种形态特征的空间格子，而一种形态特征的空间格子只能与一种对称型相对应。也即，一个聚形上尽管有多个单形，但这些单形属于同一个空间格子，也就是这些单形都属于是一对称型。2分7什么是单形？属于同一单形的晶面有何特点？为什么单只有47种？8四方四面体、斜方四面体、四面体都是由四个三角形晶面组成的单形，你怎样区别它们？它们 各自的对称型是什么？斜方四面体、四方四面体、四面体三者的晶面形状有差异：斜方四面体晶面为任意三角形，四方四面体晶面为等腰三角形，四面体晶面为等边三角形。3分 斜方四面体对称型：3L2 四方四面体对称型：Li42L22P 四面体对称型：3Li44L36P2分9属于四方晶系的单形除单面与平行双面外，每一单形的晶面数为什么都是4、8、16？其他中级晶族晶体晶面数与晶系间有什么规律？10属于同一个聚形的几个单形在对称型方面有什么规律？为什么不同对称型的单形不能聚合在一个晶体上?11111和110这两个单形符号在斜方晶系、四方晶系、等轴晶系中各代表什么单形？12怎样对斜方柱进行晶体定向？怎样对三方柱进行晶体定向？斜方柱对称型：3L23PC 0.5分 以平行柱面的二次轴为Z轴，其它两个二次轴分别为X、Y轴。2分 三方柱对称型：Li63L23P0.5分 以Li6为Z轴，三个L2分别为X、Y、U三个水平轴且以从中心到棱（或：晶面）的方向为正方向。2分13怎样求晶面的米氏符号？设有一晶面HKL在X、Y、Z轴上的截距分别为2a、3b、6c，求这个晶面的米氏符号？5分晶面米氏符号的求法：求出晶面有各晶轴上截距系数的倒数比，之后化简，去掉比号，加小括号即成。2分已知截距系数p=2a/a=2 q=3b/b=3 r=6c/c=6 截距系数的倒数比：1/p:1/q:1/r=1/2:1/3:1/6=3:2:1 所以，HKL的晶面米氏符号为（123）3分8综合1实验中，怎样分析确定给定晶体模型的对称型？对称型分析方法：1、根据晶体形态特征初步晶体所属晶族：一向伸长-中级晶族，二向伸长-低级晶族，三向等长-高级晶族。1分 2、根据各晶族的对称要素的分布特点找出全部对称要素：对称要素的分布特点：中、低级晶族对称要素分布于直立及水平两个方向，高级晶族颁于直立、水平及倾斜45三个方向。然后在特征位置找对称要素，先找高次轴，找全对称轴后，再找对称面，而后找对称中心。3分 3、将全部对称要素组合成对称型，先写对称轴，轴次由高到低，再写对称面，对称中心。1分2比较两个单形的异同应从哪些方面着手？斜方双锥、四方双锥、八面体有哪些异同之处？比较单形的异同之处须从单形的对称型、单形的晶面数目、晶面形状、垂直或平行某对称轴的截面形状四个方面着手。2分 斜方双锥、四方双锥、八面体相同之处：都有8个三角形晶面。1分 斜方双锥、四方双锥、八面体不同之处： 1、晶面形状：斜方双锥任意锐角三角形 四方双锥等腰三角形 八面体等边三角形2分 2、平行斜方双锥的二次轴、四方双锥及八面体的四次轴截面形 状：斜方双锥、四方双锥：菱形 八面体：正方形2分 3、对称型：斜方双锥3L23PC 四方双锥L44L25PC2分 八面体3L44L36L29PC3在平行双面、斜方柱、菱面体、四方柱、四方双锥、六方柱、四角三八面体、四面体、立方体、八面体、菱形十二面体等单形中，将能相聚成聚形的分组，说明分组的理由。4三方柱晶体的对称型是什么？为什么属于六方晶系?给三方柱晶体定向并写出它的晶面符号和间形符号。5设有一晶体的晶面在三根晶轴上的截距之比为1：1：1，若这一晶体属于斜方晶系，它的晶面符号怎样？若是四方晶系、等轴晶系，它的晶面符号又该怎样？并说明如此计算晶面符号的理由因为斜方晶系、四方晶系、等轴晶系的轴单位之比的关系是 斜方晶系：abc 四方晶系：abc 等轴晶系：abc2分 该晶面在三个晶体上的晶面符号分别为： 斜方晶系：（hkl） 四方晶系：（hhl） 等轴晶系：（111）3分 理由。第二章1填空1矿物的光学性质包括颜色、光泽、透明度。矿物的颜色是矿物对白光中的不同波长的光波选择吸收的结果，条痕是矿物粉末的颜色，它能消除假色，减弱他色。2矿物的透明度是指矿物在百分之三毫米厚度下的透明程度。矿物可分为透明矿物、半透明矿物、不透明矿物。一般金属矿物为不透明矿物，非金属矿物为透明矿物3矿物的硬度是指矿物抵抗外力的机械作用的强度。一般常用互相刻划的方法测量矿物的相对硬度称为摩斯硬度硬度。以国际上通常选用十种标准矿物组成摩斯硬度计，金刚石最硬，滑石最软。实际工作中常用作刻划工具的物品的硬度是：指甲：2.5；铜钥匙：3.5；小刀：5.5；玻璃：6。4矿物分子式的结构式既可以表示矿物物质组成元素的种类和数量比，也表示原子在结构中的相互关系。其书写原则是阳离子写在前面，在有多种时按碱性由强到弱顺序排列，用（）括起。阴离子写在后面，有多种此类离子时，主要的写在前面。此类型的离子用括起。5条痕是矿物粉末的颜色。条痕的作用：条痕能消除假色，减弱他色，也使矿物颜色更固定。透明矿物与半透明矿物条痕均为浅色，无鉴定意义6硅酸盐矿物分为岛状结构、环状结构 、链状结构、层状结构 以及架状硅酸盐 五个亚类。7岩浆岩按产状可以分为深成岩、浅成岩、喷出岩，按化学成分可以分为酸性岩、中酸性岩、中性岩、基性岩和超基性岩。依上二种方法8综合分类，花岗岩是酸性深成岩代表，玄武岩是基性喷出岩的代表。2名词1单质矿物 由同种元素自相结合而成的矿物2工艺矿物 人工合成物或称为人造矿物3化合物矿物 由两种或两种以上的元素化合而成的一类矿物4矿物 是地壳中的化学元素经各种地质作用形成的，并在一定条件下相对稳定的单质和化合物。5矿物的光泽 矿物表面对光的反射能力（R）6矿物的假色 入射光受矿物内部解理或表面薄膜的反射干涉所呈现出的颜色。7矿物的结构式 既可表示矿物组成元素的种类和数量之比，又可表示原子在结构中的相互关系的化学式。8矿物的解理 矿物晶体在外力作用下总沿着一定的结晶方向裂开成一系列光滑平面的性质。9矿物的实验式 表示矿物化学成分中各组分之间的原子数量之比的化学式10矿物的透明度 矿物透光能力的大小。11矿物的颜色 矿物对白光中不同波长的光波选择吸收的结果。12矿物的硬度 矿物抵抗外力的机械作用（如压入、刻划、研磨等）的强度13矿物的自色 矿物本身固有的颜色14条痕 矿物的粉末的颜色15同质多象 同种化学成分的物质 内部结构、形态、物理性质均有差异16变质岩 在地球内动力地质作用下，原先形成的岩石由于后来的地壳运动和岩浆活动所产生的高温高压气水溶液作用，使其矿物成分、结构构造发生改变，形成新的岩石称为变质岩 17沉积岩 在地表或近地表常温常压下，由风化剥蚀作用、生物作用、火山作用提供的一些碎屑物质和溶解物质在原地或经搬运沉积压实形成的岩石 18单矿岩19多矿岩20岩浆 地壳深处或上地幔存在的一些天然形成的、高温的、粘稠的、富含挥发分及金属硫化物、氧化物的硅酸盐熔融体。21岩浆岩 岩浆经冷凝固结形成的岩石称为岩浆岩22岩石4选择（含多选）1在矿物的结晶水、结构水、吸附水三种形式中， 2 脱水温度最高。 1、结晶水 2、结构水 3、吸附水2在书写矿物的结构式时，阳离子 1 。 1、写在前面 2、写在后面 3、可写前可写后，视具体情况定3自然界中最硬和是软的矿物是：2 1、金刚石和石膏 2、金刚石和滑石 3、刚玉和滑石 4、刚玉和叶腊石4长石 3 、橄榄石 1 、高岭石、云母 2 所属硅酸盐亚类矿物。 1、岛状 2、层状 3、架状5硅酸盐矿物属于含氧盐大类，它又分 2 亚类。 1、四个 2、五个 3、六个6石灰岩属于沉积岩中的 1 类。 1、化学岩 2、粘土岩 3、碎屑岩7岩浆岩化学成分复杂，以 3 元素含量最多。 1、Si、O、Mg 2、O、Si、Mg 3、O、Si、Al8按反射率的不同光泽可以分为 1、2、3 。 1、金属光泽 2、金刚光泽 3、玻璃光泽 4、油脂光泽9按矿物产生颜色的不同原因是可以分为 1，2，4 。 1、自色 2、他色 3、条痕 4、假色10按硬度由大到小顺序排列： 2 。 1、金刚石、方解石、滑石 2、黄玉、刚玉、磷灰石 3、石英、长石、萤石 4、金刚石、正长石、石膏11解理的发育程度可以分为 2、3、4 等几种。 1、断口 2、不完全解理 3、中等解理 4、完全解理12矿物按化学成分分类有 1，2 。 1、单质 2、化合物 3、复化合物 4、络合物13矿物按它有显微镜下的透明程度可分为1，2，4：1、透明矿物 2、半透明矿物 3、微透明矿物 4、不透明矿物14矿物的光学性质内容有几个大的方面1，2，3，4：1、光泽 2、颜色 3、条痕 4、透明度15矿物的解理一般平行于 2，3，4 。 1、高次轴 2、面网密度最大的面 3、电中性面 4、化学键最强的方向16矿物的力学性质内容有几个大的方面1，2，3：1、硬度 2、解理 3、断口 4、比重17矿物类质同象替代的条件有 1，2，3 。 1、质点类型相同 2、总电价相同 3、质点半径相近 4、不能全部替代18矿物条痕的作用有 1，3，4 。 1、比矿物的颜色更固定 2、任何矿物都有特征的条痕 3、减弱他色 4、消除假色19矿物中水的存在形式有 1，2，4 。 1、吸附水 2、结晶水 3、自由水 4、结构水20石英的鉴定特征有 3 等几个方面。 1、晶形 2、条痕 3、硬度 4、光泽21沉积岩按成因可以分为 1，3，4 。 1、碎屑岩 2、石灰岩 3、粘土岩 4、化学岩和生物化学岩22花岗岩中的主要矿物有 1，2，3 。 1、长石 2、石英 3、云母 4、方解石23岩浆岩按产状分为 1，2，4 几类。 1、深成岩 2、浅成岩 3、侵入岩 4、喷出岩24自然界的岩石可以分为 1，2，4 几大类。 1、岩浆岩 2、沉积岩 3、花岗岩 4、变质岩7问答1花岗岩的主要化学成分及矿物成分是什么？其中的哪些矿物可作为陶瓷玻璃原料？2石英的鉴定特征有哪些？3怎样区分粉状的滑石、石灰石及白云石？取三个试管，各装一种粉末，分别加入少量稀盐酸，有气泡产生者为石灰石粉。再将余下两试管加热，有气泡产生者为白云石粉，剩下者为滑石粉。4正长石的鉴定特征在哪些？8综合1矿物的光学性质主要表现在哪些方面？什么是矿物的颜色？矿物的自色、它色、假色产生原因是什么？怎样辨别？2什么是矿物的解理?按发育程度解理可以分哪些级别?影响矿物解理的根本因素是什么？是如何影响的？3什么是矿物的硬度?摩氏硬度序列十种矿物按硬度大小排列各是什么?影响矿物硬度的根本因素是什么？是如何影响的？4水在矿物中的存在形式有哪些？为什么结晶水、结构水的脱水温度较高？第三章1填空1自然光经过反射、折射、双折射等作用，转变为只有一个固定振动方向的光波，称为偏光。偏光振动面只有一个，因此又叫平面偏光。晶体光学中主要是利用平面偏光，很少利用自然光2q 低级晶族晶体属于二轴晶，二轴晶光率体是一个三轴不等的椭球体。它有三个相互垂直的主轴，其长短分别代表大中小三个折射率，包含两个主轴的切面称为主轴面，在二轴晶光率体上有三个这样的切面，分别为NgNm面、NgNp面、NmNp面。在二轴晶光率体上也可以找到两个圆切面，垂直圆切面中心的直线称为光学法线，平行此直线入射的光不产生双折射，包含上述二直线的切面称为光轴面。3二轴晶光率体有正负之分，以二光轴锐角等分线Bxa或者钝角等分线Bxo等于Ng还是Np或Ng-Nm与Nm-Np的大小来确定。正光性：BNg，BxoNp，Ng-NmNm-Np4根据光的传播特点，透明物质可以分为光性均质体和光性非均体。前者中光的传播速度不因光的振动方向不同不同而发生改变，即在其中任意方向振动的光折射率相等。光在后者中传播，其因光的振动方向不同而速度发生改变，任意方向振动的光波就变成两束偏光，这种现象叫双折射。5光从光密介质射向光疏介质，当折射角等于90度时，光线不再进入第二介质，而是全部从界面上反射回来，这种现象叫全反射。此时的入射角称为临界角6光率体是表示光波在晶体中传播时光波的振动方向与相应的折射率之间关系的一种光性指示体。均质体的光率体为一个球体，一轴晶光率体为旋转椭球体，并且有正负之分，正一轴晶光率体的特点是长轴为旋转轴，又称光轴，光沿此方向振动的折射率最大。负一轴晶光率体的特点是短轴为旋转轴，光沿此方向振动的折射率最小。7光性非均质体一轴晶物质只有一个方向不发生双折射，这个方向是晶体的光轴，此类晶体有三方、四方、六方晶系体晶体。二轴晶物质有两个方向不发生双折射，此类晶体有斜方、单斜、三斜晶系、晶体8同一介质的折射率视所用光波的波长而异，这种现象称为折射率色散。对于同一介质，光波的波长与折射率成反比。同一介质在紫光测定的折射率最大，在红光中测定的折射最小。为了不受其影响，测定折射率宜在单色光中进行，通常是利用黄光光。9一轴晶光率体在应用中，垂直入射光方向通过光率体中心的切面为椭圆面 或者圆面，前者长短半径方向分别代表入射光发生双折射 后两束偏光 的振动方向，其长度代表相应的折射率，长短半径之差代表双折射率。当光垂直光轴入射时， 双折射率 最大，当光平行光轴入射时，双折射率 为0。11在双折射所产生的两束偏光光波中振动方向永远垂直光轴者叫常光其折射率不变，用No表示。另一束光波折射率随光的振动方向不同改变而变化，称为非常光，其折射率用Ne表示。12光率体的主轴与结晶轴之间的关系称为光性方位。一轴晶光性方位为光轴（旋转轴）与结晶轴C轴（晶体高次对称轴）一致。二轴晶斜方晶系的光性方位是在三个相互垂直的二次对称轴、三个对称面及对称中心，与光率体的三个主轴一致。单斜晶系的光性方位是二次轴与主轴之一重合，另二晶轴与主轴以一定角度斜交，有三种不同方位一致。2名词1常光 2二轴晶3非常光4光性非均质体 光波在其中传播时其传播速度随光波振动方向不同而发生改变的光性介质。5光性均质体6偏光7双折射 光线进入光性非均体后要产生两束振动方向不同的偏光的现象。8一轴晶9光率体 表示光波在晶体中传播时，光波的振动方向与相应的折射率之间关系的一种光性指示体。10光轴11光性方位 光率体主轴与结晶轴之间的关系。4选择(含多选)1根据光波的振动特点，可见光可分为 1 ：1、自然光和偏光 2、单色光和混合光 3、强和弱光 4、荧光和磷光2可见光是电磁波谱中的一段，波长 1 1、39007700埃 2、39007700纳米3、30008700埃4、300870纳米3同一介质在紫光中的折射率比红光中的折射率 2 。 1、小 2、大 3、一样4一切普通光源所发出的光都是 4 1、混合光 2、彩色光 3、可见光 4、自然光5一轴晶正光性光率体 1、4 :1、NgNp 2、NgNo6在二轴晶光率体中，光轴在 3 主轴面上。 1、NgNm 2、NmNp 3、NgNp7常光的特征是 1，2，3 ：1、振动方向垂直光轴 2、振动方向垂直传播方向 3、传播速度不变 4、折射率值随方向变化8二轴晶光率体的三个主轴分另为 1，2，3 :1、Ng 2、Np 3、Nm 4、No9光性非均质体介质有 1，3，4 ：1、冰洲石2、萤石3、长石4、水晶10光性均质体介质有 1，2，3 ：等轴晶系晶体、玻璃、塑料、水晶11透明物质按其光性特点可以分为 1 ：1、均质体和非晶质体 2、一轴晶 3、二轴晶 4、三轴晶12属于一、二轴晶类晶体有：6作图1二轴晶正负光性光率体的光轴面（标明各主轴及光轴的位置）1、 二轴晶正光性光率体的光轴面（标明各主轴及光轴的位置，下图左）2、 二轴晶负光性光率体的光轴面（标明各主轴及光轴的位置，下图右）2一轴晶负光性光率体的三个主要切面7问答1自然光、偏光各有什么特征？偏光是怎样产生的？8综合1光在什么介质中传播产生双折射？双折射形成的偏光有何特征？自然光或偏光非平行光轴入射光性非均质体，分解成两束偏光。1分 双折射所产生的两束偏光，振动方向相互垂直。其中一束振动方向永远垂直光轴，其传播速度及折射率值不变，称为常光，以符号“o”表示，常光的折射率不随入射光波的振动方向的改变而改变，折射率值用“No”表示。另和束光波的振动方向在光轴与传播方向所构成的平面内，其传播速度与折射率值随光波振动方向不同而改变，称为非常光，以符号“e”表示，非常光的折射率值随入射光波振动方向的改变而变化，其折射率值用“Ne”表示。4分2一轴晶、二轴晶之光性正负如何确定？一轴晶光率体为一个旋转椭球体，有两个折射率Ne、No，以Ng表示最大折射率，Np表示最小折射。1分 其光性正负确定方法为：旋转轴为长轴，或Ne=Ng，或NeNo为正光性旋转轴为短轴，或Ne=Np，或NeNm-Np或Bxa=Ng或Bxo=Np为正光性 Ng-NmNm-Np或Bxa=Np或Bxo=Ng为负光性3分3简述一轴晶、二轴晶晶体的光性方位。三方、四方、六方晶系的晶体属于一轴晶，其光率体是一个旋转椭球体。它们的光性方位是：光率体光轴（旋转轴）与晶体高次对称轴一致。2.5分 斜方、单斜、三斜晶系晶体属于二轴晶，其光率体为一个三轴椭球体，对称程度3L23PC。它们的光性方位各有不同：1分 斜方晶系：光率体的三个二次轴分别与晶体的三个二次轴或一个二次轴及两个对称面的法线重合，三个主轴面与晶体的三个对称面重合。重合方式在六种。1.5分 单斜晶系：光率体的三个二次轴之一与晶体的二次轴或对称面的法线重合，对称面与光率体三主轴面之一重合。另二晶轴与光率体主轴以一定角度斜交。1.5分 三斜晶系：仅晶体对称中心可与光率体中心重合，而光率体的三个主轴与三个晶轴都是斜交关系。1.5分第四章1调节显微镜的照明时，装上 低倍或中倍物镜 和目镜 后，推出上偏光镜 和勃氏镜 ，打开 锁光圈 ，转动反光镜 对准光源，直到视域最亮为止。2偏光显微镜的调节有装卸镜头、调节照明、调节焦距、校正中心、校正偏光镜五项内容。3显微镜对焦时，应注意物镜与薄片之间的工作距离因物镜的放大倍数不同，物镜的放大倍数大，工作距离短，调节时应特别小心，应眼睛从侧面看，镜头下降到工作距离以内，然后提升镜筒直至能看清楚物象4矿物对白光中七色光波选择吸收的结果称为矿物的颜色，颜色的深浅称为颜色的浓度它除与该矿物的吸收能力有关外，还与薄片的厚度有关，厚度越大吸收越多，颜色越深。5单偏光镜下观察，即只使用 下偏光镜 。观察内容有矿物的外形轮廓如晶体形态 、解理 ；相邻介质折射度差形成的现象如：贝壳线 、糙面 、突起 ；对白光中不同波段选择性吸收形成的现象如颜色与多色性等6解理在镜下可以分为极完全解理、完全解理、不完全解理三级，解理的清晰程度除与矿物解理的完善程度有关外，还与切片方向有关系。当薄片切面垂直解理缝时，解理缝最窄、最清楚，此时升降镜筒解理缝不向两边移动。7晶体薄片若对白光 有选择性吸收，则显示被吸收波段的补色 ；颜色的深浅，取决于矿物对各色光吸收 的总强度，强度大颜色深 ；吸收的总强度取决于薄片中的矿物种类 及薄片的厚度 8在单偏光镜下由于两种介质存在折射率差，而产生贝克线、糙面、突起等光学现象。糙面的产生除上述因素外还应在薄片表面存在显微的凹凸不平。两种介质的折射率差越大，糙面、突起越明显，提升镜筒，贝克线向折射率大的介质方向移动。9正交偏光镜下影响矿物的消光与干涉的因素有 晶体的光率体半径与上下偏光振动方向的夹角 及光程差两个方面。光程差与晶体的双折射率 和薄片厚度 成正比，当光程差等于波长 的整数倍时，视域全黑 。当光率体与光轴平行时，视域黑暗，旋物台一周视域出现 四次消光 。10干涉色有规律的变化 称为干涉色的级序，它分为四个 级序，每级序四 色序，第一级颜色是灰、灰白、黄、红 ，第三级的颜色是蓝、绿、黄、红 。干涉色级序的高低完全取决于光程差 的大小，同一薄片内同种晶体的干涉色级序的高低只与其 双折射率 相关，也就是说，平行光轴 切片干涉色最高，垂直光轴 切片干涉色最低。11当晶体切片内的光波振动方向与 光轴 平行时，正交镜下视域内晶体全黑 ，这种现象称为晶体消光 。当上述交角为 45。时，视域内晶体最亮，但这个角度只影响干涉色亮度 ，而不影响颜色 。12两晶体薄片在正交显微镜下45o位置重叠，若晶体薄片的光率体椭圆半径与补色器的光率体半径同名轴平行，则总光程差等于两晶体薄片光程之和，干涉色升高。如果是异名轴平行则总光程差等于两晶体薄片光程差之差，干涉色下降。若两薄片总光程差为0，镜下视域消色。13用单色光作光源，当光程差为波长 的整数倍 时，干涉光合成强度为零，视域晶体消光 ；当光程差为半波长 的奇数倍 时，干涉光合成强度最大，视域晶体 最明亮 。14锥光镜装置是在正交偏光镜 的基础上，加上聚光镜 ，换上高倍物镜 ，推入勃氏镜 （或不推入勃氏镜 而去掉目镜 ）即成。15一轴晶垂直光轴干涉图的形象特点是：视域中出现黑十字，黑十字两臂与目镜十字丝平行，当双折射率较大或薄片较厚时，还具有以黑十字交点为中心的同心圆环，旋转物台360，此干涉图不变。以此干涉图来测定光性，从象限象限插入补色器，象限象限干涉色升高为正光性。16用垂直二轴晶二光轴锐角平分线（Bxa）切面的干涉图测定光性时，将干涉图转至45o位，即双曲线形黑臂置于24象限象限，插入补色器后，锐角区（即两黑臂之间）干涉色升高，晶体为正光性。17锥光装置中，聚光镜的作用是使平行偏光变成锥形偏光勃氏镜的作用是放大干涉图，换高倍物镜的作用是接纳更多的倾斜入射光。在锥光镜下所看到的是锥偏光中入射光到达上偏光镜所产生的消光和干涉现象的总和，它们构成特殊干涉图形，称为干涉图。2名词1贝克线2糙面3多色性4矿物的轮廓5突起6吸收性7补色法则 两个晶体切片在正交镜间的45o位置重叠，椭圆半径同名轴平行时，光程差为两晶体光程差之和，干涉色升高；若异名轴平行，光程差为两晶体之差，干涉色降低。8对称消光 在晶体具有两组解理缝的切面上，消光时，目镜十字丝平分两组解理的夹角。9干涉色级序 干涉色有规律的变化。10光程差 由于快慢光透过晶体所用的时间不同而形成的传播距离差。或：薄片厚度与双折射率的积11平行消光 当晶体消光时，解理缝、双晶缝或晶棱与目镜十字丝（或上、下偏光镜的振动方向）平行。12消光 晶体在正交偏光镜下呈现黑暗的现象。13斜消光14延性符号 描述有一定延长方向的晶体的延长方向与快光或慢光方向的关系符号。15干涉图 非均质体在锥光显微镜下所产生的消光和干涉现象的总和。4选择(含多选)1光学显微镜最大放大倍数为 2 1、1000倍 2、2000倍 3、3000倍 4、4000倍2光学显微镜最高分辨率为 2 1、1000埃 2、2000埃 3、3000埃 4、4000埃3显微镜的中心校正是 3 。 1、使薄片有视域中不动 2、使薄片中的矿物不转出视域 3、使显微镜筒中轴与物台转轴一致4贝克线的清晰程度与 2 相关。 1、薄片厚度 2、薄片中相邻介质的折射率差 3、薄片中介质的性质5一轴晶垂直C轴切面一般是 2 ，很少 。 1、对称消光，平行消光 2、对称消光，斜消光 3、斜消光，平行消光6正交偏光镜下晶体薄片与补色器异名轴重叠会使 2 。 1、干涉色升高 2、干涉色降低 3、干涉色变化，升降视具体情况定。7正交偏光镜下晶体光率体主轴与偏光振动方向的夹角影响 3 。 1、晶体干涉色的级序 2、晶体干涉色的颜色 3、晶体干涉色的亮度8锥光装置要选用高倍物镜是因为 2 。 1、放大更高倍数 2、接纳更多光线 3、这样才能形成干涉图9单偏光镜下观察观察内容矿物对白光中不同波段选择性吸收形成的现象如 3 ： 1、