第二学期宝石专业岩石学补考试题答案

07/08学年第1学期《晶体光学及岩石学》补考试卷参考答案使用班级：宝石专业闭卷题号一二三四五六七八九十总分核分人签字得分姓名一、名词解释：21、偏振光：在垂直传播方向的某一固定上振动的光波。班级2、光性非均质体：射入晶体中的光波其光学性质随方向不同而发生改变的晶体。学号3、光率体：表示光波在晶体中传播时，光波的振动方向与相应折射率值之间4、光轴面：在二轴晶晶体中包含两个光轴的面。5、多色性：由于光波在晶体中的振动方向不同，而使矿片颜色发生改变的现象称为多色性。6、突起：在岩石薄片中，各种不同折射率的矿物好象高低不相同，有些矿物表面显得高一些，另一些矿物表面显得低一些，这种现象称为突起。7、光程差：光波射入非均质体中所分解的二偏振光的相应折射率与经过的几何路程之积的差值。8、消光角：正交偏光间斜消光的矿物晶体的解理缝、双晶缝、晶面迹线与消光位之间的夹角。共5页第1页9、主要矿物：岩浆岩中矿物含量大于10%，并在岩石分类命名中起重要作用的矿物。10、粒状变晶结构：变质岩中的矿物组成主要为变晶粒状矿物。二、填空：21普通角闪石为链状硅酸盐单斜晶系矿物，手标本为黑色，晶体常为长柱状，沿Z{110}Ng=1.701Nm=1.691Np=1.665Nm=YNg∧Z轴=30°，β=106°，则该矿物在光学性质方面它属于光性非均质体矿物，光波在该矿物晶体中的传播特点为（此空为1分）光波射入角闪石晶体中改变入射光波的性质和振动特点，发生双折射，分解为振动方向相互垂直，传播速度不等，折射率值不同的两束偏振光，分解的两种偏光的折射率值之差称为双折射率且光波在晶体中的传播速度及相应折射率值随振动方向不而发生改变，光波在该晶体中传播不发生双折射的特殊方向有两个，称为光轴，以称号表示，所以普通角闪石又称为二轴晶，其光率体形状为三轴不等椭球体，光率体中三个相互垂直的主半径称为光学主轴，分别为，和，其值最大，最小，居中，包含两个主半径的面称为光学主轴面，分别为面，面和面，包含两根光轴的面称为光轴面，以符号表示，在该面上同时还包含，两根光学主轴，垂直该面的方向称为光学法线，与轴一致。两根光轴之间所夹的锐角称为光轴角，以符号表示，当折射率值时为正光性，此时锐角平分线，当折射率值时为负光性，此时钝角平分线。普通角闪石的光性为负光性，其光率体的主要切面有：①垂直光轴的切面，切面形状为圆形，其半径为，光波垂直这种切面入射时不共5页第2页发生双折射，相应的折射率值等于Nm=1.691，双折射率值等于0；②垂直Nm的切面，切面内包含两根光轴，形状为椭圆，其长短半径分别为Ng、Np，光波垂直这种切面入射时(此空0.5分)发生双折射，分解为振动方向相互垂直，折射率不等，传播速度不同的两束偏光，振动方向分别平行于Ng轴和Np轴应的折射率值等于Ng=1.701、Np=1.665，双折射率值等于Ng-Np=0.036；③平行NpNm切面，包含锐角平分线和光学法线，形状为椭圆，其长短半径分别为Nm、Np，光波垂直这种切面入射时(此空0.5)发生双折射，分解为振动方向相互垂直，折射率不等，传播速度不同的两束偏光，振动方向分别平行于Nm轴和Np轴，相应的折射率值等于Nm=1.691Np=1.665，双折射率值等于Nm-Np=0.026；三、判断错误，并在对应的下面横线上改正：11360°矿片始终为▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁黑暗时称为四次消光一轴晶及二轴晶矿物360°矿▁▁▁▁▁全消光▁▁▁▁▁▁▁▁▁均质体和非均质垂直光轴切面▁▁▁▁▁片如果出现四次黑暗四次明亮，出现这种现象的矿片一定属于均质体矿片，则四▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁非均质体矿片▁▁▁次黑暗时称为消色，此时代表矿片上光率体椭圆切面的长短半径分别与上下偏光▁▁▁▁▁▁四次消光▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁镜的振动方向AA、PP平行，此时的位置称为光性方位；▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁消光位▁当非均质体除垂直光轴外的其它方向切面上光率体椭圆半径与上下偏光镜振▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁动方向AA、PP斜交时，矿片将发生干涉作用，干涉的结果取决于K′、K′两种12共5页第3页偏光的折射率；一级干涉色的色序为蓝、绿、黄、红；非均质体垂直光轴方向的▁▁▁光程差▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁暗灰、灰白、黄、橙、红▁▁▁▁▁▁▁▁（100切面，010）▁▁▁最高干涉色为三级绿。▁▁▁▁▁▁二级蓝绿在正交偏光镜间常用的补色器主要有云母试板、石膏试板，其中云母试板的▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁光程差R=550nm，为一级红干涉色，石膏试板的光程差为147nm，为一级灰白干涉▁▁▁▁147▁▁▁一级白▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁550▁▁▁一级红▁▁▁R=R1-R2降低R=R1+R2，▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁R=R1+R2▁▁▁▁升高▁▁▁▁▁▁▁▁R=R1-R2干涉色升高。当角闪石矿片具最高干涉色时，插入云母试板，干涉色升高为三级▁▁▁降低▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁三级蓝绿黄，表示角闪石的光率体椭圆切面的长半径与云母试板的快光方向平行，短半径▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁短半径▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁长半径▁与云母试板的慢光方向平行；降低为二级黄，表示角闪石的的光率体椭圆切面的▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁二级蓝绿▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁短半径与云母试板的快光方向平行，长半径与云母试板的慢光方向平行。当矿片长半径▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁短半径▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁与试板的光率体椭圆半径为异名半径平行,且R=R，此时视域变黑暗的现象称为12▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁消光。消色正交偏光镜间的消光类型有平行消光、全消光、对称消光，普通角闪石平行▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁斜消光▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁共5页第4页（001）切面的消光类型为斜消光，平行（010）切面的消光类型为平行消光，平▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁对称消光▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁斜消光▁▁▁100四次消光（001）▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁平行消光▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁（100）