Исследование двуосных минералов в сходящемся свете

Определение осности, величины 2V и оптического знака в двуосных кристаллах проводится в следующих ориентированных разрезах (см. рис.3.1.11.: 1) – разрез, перпендикулярный к острой биссектрисе (о. б.);

2) – разрез, перпендикулярный к оптической оси (о.о.).

Рис.3.1.11. Общий вид коноскопической фигуры двуосного минерала сечении, перпендикулярной острой биссектрисе: а – оптические оси располагаются на прямой, параллельной горизонтальной нити окуляра, б – оптические оси располагаются в положении 45^о.

Интерференционная фигура в первом разрезе имеет вид двух темных линий – ветвей гиперболы, располагающихся в поле зрения симметрично относительно точки выхода острой биссектрисы (рис. 3.1.12.). При вращении столика микроскопа ветви гиперболы перемещаются: они то сходятся в центре поля, образуя фигуру, напоминающую крест одноосных кристаллов, то расходятся. В момент максимального расхождения гипербол в их вершинах находятся выходы оптических осей. Вокруг точек выхода оптических осей наблюдаются цветные линии (лемнисикаты).

Величина расхождения гипербол зависит от величины угла 2V: чем больше этот угол, тем быстрее и дальше расходятся оси гипербол. Если угол 2V не превышает 35–40º, они постоянно остаются в поле зрения, если этот угол составляет 45–50º – гиперболы расходятся так, что их вершины располагаются на границе поля зрения. В случае, когда угол 2V большой (50º и более), ветви гиперболы при вращении столика микроскопа уходят за пределы поля зрения. Определение оптического знака проводится с помощью компенсатора. Он вводится в момент, когда плоскость оптических осей совпадает с направлением движения компенсатора. Кристалл считается положительным, если на выпуклой стороне гипербол появляются синие пятна (рис. 3.1.12.).

Рис. 3.1.12. Определение оптического знака двуосного кристалла, а – минерал оптически положительный, б – минерал оптически отрицательный. Показана интерференционная фигура двуосного минерала (а) и определение оптического знака (б, в) в разрезе, перпендикулярном к острой биссектрисе (стрелки указывают направление движения компенсатора)

В разрезе, перпендикулярном к оптической оси, наблюдается одна гипербола, которая при вращении столика микроскопа также будет вращаться, но в обратную сторону. Вокруг выхода оптической оси располагаются кольца интерференционных окрасок, которых тем больше, чем выше двупреломление минерала (см. рис. 3.1.12. а).

Для того чтобы определить оптический знак минерала в этом разрезе, необходимо повернуть столик микроскопа так, чтобы гипербола располагалась поперек направления движения компенсатора. У положительного кристалла при этом синее пятно появится на выпуклой стороне гиперболы, у отрицательного – на вогнутой (рис. 3.12. б).

Степень изогнутости гиперболы зависит от величины угла 2V и может быть критерием для его определения. Чем сильнее изогнута гипербола, тем меньше угол оптических осей – 2V, и наоборот (рис.3.1.13. ).

Рис.3.1.13. Интерференционная фигура двуосного кристалла. Определение оптического знака минерала в сечении, перпендикулярном оптической оси, в случаях положительного (а) и отрицательного (б) кристаллов.

Рис. 3.1.14. Определение угла оптических очей 2V в сечении, перпендикулярном оптической оси по кривизне изогиры.

Ориентированные разрезы, используемые для определения осности, оптического знака и относительной величины угла оптических осей – 2V, характеризуется низкими интерференционными окрасками.

Разрезы, точно перпендикулярные к оптической оси, в скрещенных николях темные и при вращении столика не просветляются. В косом относительно оптической оси разрезе, а также в разрезах, перпендикулярных к острой биссектрисе, зерно имеет более высокую окраску. Однако для изучения не рекомендуется использовать разрезы с окраской выше белой, первого порядка, так как интерференционные фигуры в этом случае получаются неясными, расплывчатыми.

Последовательность исследований в сходящемся свете одноосных и двуосных кристаллов выглядит так:

1. Регулируются микроскоп, освещение, осуществляется тщательная центрировка объективов с 8- или 9- и 60-кратным увеличением, определяется скрещенность николей).

2. При скрещенных николях с объективом 8- или 9-кратного увеличения находится зерно определяемого минерала с самой низкой интерференционной окраской (не выше темно-серой или серой первого порядка) и устанавливается в центре поля зрения.

3. Объектив с увеличением 8- или 9- кратным меняется на 60-кратный, который затем осторожно, только поднимая тубус микроскопа, устанавливается на фокус.

4. Поднимается осветительная система и включается линза Лазо.

5. Вынимается окуляр или включается линза Бертрана (в последнем случае окуляр не вынимается).

6. При вращении столика микроскопа наблюдается интерференционная фигура, по виду которой определяется осность минерала и ориентировка разреза.

7. В двуосных минералах по степени изогнутости гиперболы или величине максимального расхождения гипербол приблизительно определяется угол оптических осей 2V.

8. С помощью компенсатора определяется оптический знак минерала.