晶体光学答案

1.①单偏光镜的装置有何特点②如何确定下偏光镜的振动方向③单偏光镜下可观察和测定透明矿物的哪些光学性质参考答案：①单偏光镜就是只使用下偏光镜（起偏镜）来观察、测定矿片的晶体光学性质。

P33；②当黑云母解理与下偏光镜的振动方向平行时对黑云母吸收性最强，此时呈现深棕色，当解理与起偏振镜的振动方向垂直时，黑云母吸收性微弱，此时晶体呈现淡黄色，因此可通过观察黑云母不同颜色下的解理缝方向确定下偏光镜振动方向；③单偏光镜下观察和测定矿物晶体的光学性质包括矿物的外表特征（如形态、解理）、与矿物对光波选择吸收有关的光学性质（如颜色、多色性、吸收性）以及与矿物折射率值大小有关的光学性质（如边缘、贝克线、糙面、突起、色散效应）等。

P34 2.试描述下列矿物的形态、解理组数及其完善程度。

橄榄石黑云母角闪石辉石矿物的形态P34 解理组数完善程度P36橄榄石他形1组不完全解理黑云母半自形1组极完全解理角闪石自形2组完全解理辉石半自形1组完全解理 3.解理缝的可见度与哪些因素有关参考答案：矿片中解理缝的宽度、清楚程度，除与矿物本身的解理性质有关外，还与切面方向有密切联系。

P35-P36 4.辉石和长石都具有两组完全解理。

在岩石薄片中，为什么辉石具解理缝的切面多于长石且解理缝很清楚而长石的解理缝却不易找到参考答案：辉石类和长石类矿物都具有两组完全解理，由于辉石类的解理缝可见临界角大于长石类矿物，在岩石薄片中辉石类矿物见到解理缝的颗粒比较多，而长石类矿物见到解理缝的颗粒比较少。

P36 5.角闪石具有两组完全解理（夹角为56°或124°）。

在岩石薄片中，为什么有的切面上可以见到两个方向的解理缝，有的切面只能见到一个方向的解理缝，而有的切面上却见不到解理缝呢测量解理夹角应在什么切面上进行参考答案：同一矿物不同方向切面上解理缝的可见性、清晰程度、宽度及组数不完全相同。

P36；垂直两组解理面的切面上。

P37 6.①在含有黑云母的岩石薄片中，为什么有的黑云母切面上看不见解理缝，并且多色性不明显②见不到解理缝的黑云母切面，能说这种黑云母不具解理吗为什么参考答案：①其切面解理面倾斜角大雨解理缝可见临界角，看不到解理缝。

P36其切面是垂直光轴或接近垂直光轴切面，所以多色性不明显。

P40；②不能。

显微镜下观察矿物的解理时，切不可凭个别或少数切面判断解理的有无和解理的组数。

必须多观察一些切面，然后综合判断。

P36 7.①什么是矿物的颜色②矿物的颜色与那些因素有关③任何有色矿物在单偏光镜下都有颜色吗参考答案：①矿物在薄片中呈现的颜色与手标本上的颜色不用，前者是矿物不同方向切片在透射光下所呈现的颜色，而后者则是矿物在反射光、散射光下所呈现的颜色。

晶体光学研究的是矿物薄片的颜色。

P37-P38；②矿物在薄片中呈现的颜色，主要取决于矿物的化学成分也取决于晶体的原子排列状态。

P38；③不一定。

8.①什么叫多色性②多色性明显程度的划分及其影响因素如何③为何有的矿物有颜色，而又的矿物无颜色④是否有色矿物都具有多色性为什么参考答案：①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多色性。

P39；②多色性明显程度分为多色性及明显、多色性明显和多色性不太明显。

P40；影响因素：矿物在薄片中多色性的明显程度除与矿物本身性质有关之外，还与切面方向及矿片厚度有关，同一矿物，切面方向不同，多色性明显程度不同。

P40；③在单偏光镜下，矿物薄片呈现的颜色是矿片对白光中各单色光波选择性吸收的结果P38；④不是；均质体的光学性质各方向一致，对白光的选择性吸收和吸收总强度不因光波在晶体中振动方向不同而发生改变，因此，均质体矿片的颜色深浅不因光波在晶体中的振动方向不同而发生改变，所以不具多色性。

P38-P39 9.①何谓吸收性②霓石具反吸收，其三个主要方向的颜色分别为黄色、深绿色和浅绿色，其多色性和吸收性公式如何参考答案：①在多色性现象下，矿物薄片颜色深浅发生改变的现象称为吸收性。

P39；②不知道，不过老师说不需掌握。

10.在常见造岩矿物中，具极明显多色性、明显多色性和弱多色性的矿物分别有哪些多色性极明显：黑云母。

多色性明显：普通角闪石。

多色性不太明显：紫苏辉石和霓辉石P40 11.①矿物的多色性在什么方向切面上最明显②为什么③测定一轴晶和二轴晶矿物的多色性公式，需要选择什么方向的切面参考答案：①在平行光轴（一轴晶）或平行光轴面（二轴晶）的切面多色性最明显。

P40；②因为此切面的双折射率最大，颜色变化最明显。

P40；③选择平行光轴（一轴晶）或平行光轴面（二轴晶）的切面。

P40 12.如何利用黑云母确定下偏光镜的振动方向参考答案：首先找一块解理和清晰的黑云母，移至目镜十字丝中心，推出上偏光镜，转动载物台一周，观察黑云母颜色的变化，因为黑云母对解理方向的振动光吸收最强，所以使黑云母颜色达到最深时，解理缝的方向就是下偏光镜的振动方向。

13.①什么叫矿物的边缘、糙面②边缘的粗细和糙面的明显程度与哪些因素有关③为什么有的矿物（如橄榄石）边缘明显、糙面显著，而又的矿物（如石英）轮廓则看不清楚、表面也较光滑参考答案：①岩石薄片中在两个折射率不同的矿物（或矿物和加拿大树胶）接触处，可以看到一条比较黑暗的界限，称矿物的边缘。

P40；矿片表面光滑程度不同的现象称为糙面P42；②边缘的粗细和黑暗程度取决于两种物质折射率的差值大小，差值愈大边缘愈粗愈黑暗。

P41；糙面的明显程度取决于矿物折射率和加拿大树胶折射率的差值及矿物表面的光滑程度。

P42；③由矿物双折率与树胶双折率的差值决定，差值过小，看不到轮廓，表面也较光滑。

只有具有一定差值才会边缘明显、糙面显著。

14.①什么叫贝克线②贝克线的移动规律是什么参考答案：①在边缘的邻近还可见到一条比较明亮的细线，称为贝克线或亮带。

P40②下降物台（或提升镜筒），贝克线向折射率大的物质移动；提升物台（或下降镜筒），贝克线向折射率小的物质移动。

P41 15.①什么叫突起②岩石薄片中矿物的突起高低取决于什么因素③为什么在偏光显微镜下同一岩石薄片中的不同矿物颗粒给人一种突起高低不同的感觉④矿物的突起越高，糙面愈显著，是否其折射率值就一定越大参考答案：①在岩石薄片中，各种不同的矿物表面好像高低不太相同，某些矿物表面显得高一些，某些矿物表面则显得低平一些，这种现象称为矿物的突起。

P42；②矿物突起（边缘、糙面明显程度）的高低最终取决于矿物折射率与加拿大树胶折射率的差值大小，差值愈大，矿物的突起愈高。

P43；③由于矿物折射率与加拿大树胶折射率不同，光波通过两者之间界面发生折射、全反射作用形成的边缘和糙面。

边缘和糙面的综合反映，给予人们以矿物表面突起的感觉。

P43；④不是，是其折射率差值大。

16.①如何规定突起的正负②正突起是否就是向上突起负突起是否就是向下凹陷③在岩石薄片中怎样确定矿物的突起正负参考答案：①折射率大于的矿物称为正突起，折射率小于的矿物则称为负突起。

P43；②不是，无论矿物是正突起还是负突起，其表面都是突起来的。

P43；③根据贝克线的移动规律来确定正负突起。

P4317.矿物突起划分为哪几个等级各个等级的折射率范围如何试举例说明之。

突起等级折射率实例负高突起< 萤石负低突起~ 正长石正低突起~ 石英、中长石正中突起~ 透闪石、磷灰石正高突起~ 辉石、十字石正极高突起> 榍石、石榴子石P43 18.①什么是闪突起②在常见造岩矿物中，哪些矿物具有闪突起③具有闪突起的矿物是否在任意切面上都能见到闪突起什么样的切面闪突起最明显参考答案：①在单偏光镜下转动物台，非均质体矿物的突起高低（矿物边缘、糙面的明显程度）会发生显著的改变，这种现象称为闪突起。

P44；②方解石、碳酸盐矿物（如白云石、铁白云石、菱镁矿和菱铁矿等）、白云母。

P46；③不是；平行光轴（一轴晶）或光轴面（二轴晶）切面的平面。

P44 19.试根据贝克线的移动规律判别下图中相邻三种矿物折射率值的相对大小及其正负。

图中箭头表示提升物台或下降镜筒时贝克线的移动方向参考答案：第一级序：光程差范围为0~550nm。

具灰暗、灰白色而无蓝、绿色。

P58 第二级序：光程差范围为550~1100nm。

色调浓而纯，比较鲜艳，干涉色条带间的界限不如第二级序清楚。

P59 第三级序：光程差范围为1100~1650nm。

干涉色色调比第二级序要浅。

干涉色条带间的界限不如第二级序清楚。

P59 第四级序及更高级序的干涉色：干涉色级序愈高，其色调愈不纯，干涉色条带间的界限也愈模糊不清，形成一种与珍珠表面相似的亮白色，称为高级白干涉色。

P59 第一级序干涉色上无蓝、绿色。

P59 10.已知某矿物最高干涉色为二级蓝，若薄片厚度为，则此矿物的最大双折射率值是多少参考答案：△N=R/d=570/30000= 11.①什么叫补色法则②什么叫消色③消色和消光有何本质区别④非均质体任意方向的切片，在45°位置加入石英楔达到消色时，其光率体椭圆切面的长短半径与试板轴名为何关系参考答案：①两个非均质体除垂直光轴以外的任意切面，在正交偏光镜45°位置重叠时，光波通过这两个矿片后总光程差的增减法则称为补色法则。

P61；②若RI＝R2，则当光率体椭圆异名半径平行时，总光程差为0，矿片黑暗，这种现象称为消色；③消色和消光虽然都是表现为黑暗，但它们的成因不同。

消光是由于矿片光率体椭圆半径与PP一致，没有光透出上偏光镜而使矿片呈现黑暗；而消色是由于两矿片产生的干涉色正好抵消而使矿片呈现黑暗。

消光说明矿片光率体椭圆半径与PP、AA一致；消色说明两矿片光程差相等，而且它们的光率体椭圆异名半径平行；两非均质体矿片非垂直光轴方向切面重叠时，总光程差为0，此时矿片消色而变黑暗，就是消色。

④异名平行。

P62 12.写出云母试板、石膏试板的光程差、干涉色及光率体椭圆半径的方位和名称。

①当矿片在正交偏光镜下处于消光位时，加入石膏试板或云母试板后，矿片有何变化②为什么同一薄片、同种矿物的不同方向切面，在加入试板后有的干涉色升高，有的干涉色降低参考答案：试板光程差干涉色光率体椭圆半径的方位和名称云母试板P62 147nm 一级灰白慢光平行于短边方向石膏试板P63 550nm 一级紫红慢光平行于短边方向①无变化；②两个非均质体任意方向矿片在正交偏光镜下45°位置重叠时，当两个矿片的同名半径平行时，总光程差等于两个矿片光程差之和，表现为干涉色级序升高。

当两个矿片异名半径平行时，总光程差等于两个矿片光程差之差，其干涉色级序比原来干涉色高的矿片降低，但比原来干涉色低的矿片不一定降低。

P62 13.如果用石英平行光轴切面制作云母试板（光程差为150nm）和石膏试板（光程差为550nm），应分别磨制多厚的矿片（提示：石英双折射率为）参考答案：云母：d=R/△N=150/= 石膏：d=R/△N=550/= 14.①某矿物的干涉色为二级蓝，加入云母试板后，升高成什么干涉色降低又变成什么干涉色②为什么③对于一级灰干涉色的矿片，加入石膏试板后，为什么变黄是干涉色降低了变蓝是干涉色升高了参考答案：①二级蓝升级为蓝绿色，降低为紫红色。