《晶体光学及光性矿物学》课程教学大纲

《晶体光学及光性矿物学》课程教学大纲

课程编码：612006

课程名称：晶体光学及光性矿物学

课程英文名称：Crystal Optics and Optical Mineralogy

开课学期：2

学时/学分：48（其中实验学时34学时）/3

课程类别：学科基础课

开课专业：地质学、资源勘查工程、地理科学、应用地球化学

选用教材：倪志耀. 晶体光学. 北京：地质出版社，2011

主要参考书：

1. 李德惠. 晶体光学. 北京：地质出版社，1984

2. 陈芸箐. 晶体光学原理. 北京：地质出版社，1987

3. 孟庆丽. 光性矿物学简明教程. 北京：地质出版社，1995

4. 北京大学地质学系岩石教研室. 光性矿物学. 北京：地质出版社，1979

5. 康维国，梁万通，刘雅琴. 晶体光学. 长春：东北师范大学出版社，1993

6. 常丽华，陈曼云，金巍，李世超，于介江. 透明矿物薄片鉴定简明手册. 北京：地质出版社，2006.

一、课程简介

晶体光学及光性矿物学是地质学、资源勘查工程、地理科学、应用地球化学专业的一门学科基础课。它是利用偏光显微镜来研究可见光下透明矿物所产生的光学现象及基础原理的一门科学，主要内容包括光在晶体中传播特性、光率体、光性方位等晶体光学基础知识，偏光显微镜的构成和使用方法，单偏光系统、正交偏光系统和锥光系统下所产生的光学现象及成因，以及最常见的主要造岩矿物的鉴定特征。通过本课程的学习，学生将了解偏光显微镜的基本构成及其使用方法，掌握使用偏光显微镜系统研究、鉴定透明矿物的基本原理和基本方法，学会利用工具书鉴定常见的造岩矿物. 该课程的学习将为后续岩石学等学科基础课的学习及科研工作打下坚实的基础。

Introduction to the course

Crystal Optics and Optical Mineralogy is a specialized core course for Geology, Resource Exploration, Geography Science Specialty, and related. Optical phenomenon and underlying principle of transparent minerals under visible light were investigated by means of polarized microscope. The content of this course include the spread characteristics of light (beam) through crystal, and indicatrix, optical orientation and related basic knowledge, composition and application of polarized-light microscopy, optical characteristics of transparent minerals appeared in the systems of monopolarizer, crossed polarizer and conoscope and their genesis, and the determinative characteristics of most common rock-forming minerals. Having followed this course, students should understand basic composition and the application of polarized-light microscopy, hold the fundamentals and method for identification of transparent minerals by use of polarized-light microscopy, and learn identifying common transparent minerals by the reference books. It may lay a solid foundation for the study of the following courses such as Petrology and so forth, as well as

scientific research.

二、课程性质、目的与任务

晶体光学及光性矿物学是一门学科基础必修课，它是在学生掌握了地球科学概论、结晶学及矿物学这两门相关知识的基础上进行的教学。它是借助偏光显微镜来研究透射光下晶体所产生的光学现象及其规律的一门科学，在地学学科教学体系中占有重要的地位。课程目的与任务是使学生了解偏光显微镜的基本构成；掌握晶体光学的基本概念和基本原理；学会利用晶体光学的基本原理解释单偏光系统、正交偏光系统和锥光系统下透明矿物晶体的光学特征；掌握测定透明矿物光学性质的基本方法和基本操作；认识和掌握岩石中常见造岩矿物的光学性质及鉴定特征及测定斜长石号码的基本原理和主要方法。最终掌握使用偏光显微镜系统研究、鉴定透明矿物的基本原理和基本方法，本课程的学习将为后续岩石学等专业课程的学习及科研工作打下坚实的基础。

三、教学基本要求

理解光在晶体中传播特性、光率体、光性方位等晶体光学基础知识，掌握偏光显微镜构成和使用方法，学会观察、测量和描述透明矿物在单偏光系统、正交偏光系统和锥光系统下所产生的光学现象及成因，认识和掌握岩石中常见的七类13种主要造岩矿物的光学性质和鉴定特征，了解测定斜长石号码的基本原理和主要方法。

四、各章节内容及学时分配

第一章：晶体光学基础（2学时）

光的基本特征、光在晶体中的传播特性、光率体、光性方位。

第二章：偏光显微镜（2学时）

偏光显微镜的构成、使用和养护；岩石薄片的制备。

第三章：单偏光系统下晶体光学性质（2学时）

单偏光系统的构成；与矿物外形有关的光学现象（形态、解理）；与矿物吸收性有

关的光学现象（颜色、多色性、吸收性）；与折射率有关的光学现象（突起、糙面、贝克线、闪突起）。

第四章：正交偏光系统下晶体光学性质（2学时）

正交偏光系统的构成；矿物的消光现象（永久消光、四次消光、消光位）；矿物的

干涉现象（干涉色、干涉色色谱表）；补色法则和补色器。

第五章：锥光系统下晶体的光学性质（4学时）

锥光系统的构成及各部件（聚光镜、高倍境、勃氏镜）的作用；一轴晶干涉图（类

型、成因、特点、应用）；二轴晶干涉图（类型、成因、特点、应用）。

第六章：透明矿物系统鉴定方法（2学时）

透明矿物薄片系统鉴定的内容；定向切片的选择及其特征；透明矿物薄片系统鉴定

的方法和程序。

五、实验