均质性与非均质性、偏光色、非均质视旋转角和旋向的观测方法

如题所述

在矿相显微镜下对矿物进行一般鉴定时,主要需对矿物的均质性与非均质性及偏光色作定性观测。首先是将矿物划分为均质的与非均质的两大类,若为非均质矿物,再进一步按非均质效应的强弱予以视测分级和对偏光色及旋向(旋性)作定性的观测。根据仪器的完备程度及对鉴定数据的要求,可对非均质矿物的非均质视旋转角Ar进行测量。

一、矿物的均质性与非均质性和偏光色的观察方法

在对矿物的均质性与非均质性及偏光色进行观察之前,须校正分析镜与起偏镜的位置,使之正交,同时要记录下分析镜在正交时的位置(刻度)。简易校正方法前已述及,现将几种观察方法介绍如下。

1.正交偏光观察法

一般指在低、中倍镜下的观察,因为低倍物镜聚敛程度低,入射光近于直射,同时由于视域较大,可选择同一矿物多颗粒连晶或集合体的视域,这样易于判断其均质性与非均质性。若是均质性,当旋转物台一周时不发生明暗的变化,即为全消光或为不变的暗灰色。如为非均质矿物,在此严格的正交偏光下,转动物台一周时应出现四次“消光”和四次明亮(45°位置)现象;具有偏光色的矿物,可见颜色递变现象,注意要记下45°位时的偏光色。

2.不完全正交偏光观察法

在对矿物均质性与非均质性的观测中,对一些非均质性较弱的矿物,常利用不完全正交偏光(偏离角1°~3°)进行观察。这样可使较多的光量透过分析镜,而便于判断是均质性还是弱非均质性的矿物。但转动物台时,非均质矿物的消光位必然不恰在90°位置上,若偏离角θd>Ar时,则只出现两明两暗的现象。必须指出的是,虽然在不完全正交偏光下易于观察到颜色的变化,但它不是标准的偏光色。

3.正交或不完全正交偏光下油浸观察法

若用上述两种方法不能作判断者,可在油浸中进行观察验证。特别是对反射率较低的非均质矿物非均质效应的观察尤为有效。观察介质N值的增大将使双反射现象更加明显,故非均质效应也必然相应增强。

二、非均质视旋转角Ar的测量方法

因为非均质不透明矿物Ar值与入射光波波长有关。所以需用不同波长的单色光入射,一般用470 nm、546 nm、589 nm及650 nm的单色光分别测量矿物的Ar。单色光可在强光(如12 V100 W的卤灯)照射下采用上述各波长的干涉滤光器作为光源。现将测定Ar 的方法介绍如下。

正交偏光暗位法:此方法是依据非均质矿物在垂直入射正交偏光下,处于45°位时,因非均质反射椭圆偏光显示的亮度可旋转分析镜而消去的现象。具体步骤是:在正交偏光下选择欲测矿物中非均质性最强的颗粒(代表主切面),将其置于视域中心,旋转物台至该颗粒的消光位,记下度数。再转动物台45°,使该矿物处于45°位置,此时矿物颗粒最明亮,然后顺时针或反时针转动分析镜,使矿物呈最暗或消光(如在分析镜下插入一双石英试板,可见试板两瓣明暗相等)。此时分析镜的转角(偏离角),即为该矿物对该入射光波波长的Ar

除上述方法外,还有偏光偏离角明暗次数法及单色光偏光图定位法。后者将在下一章中介绍。

三、非均质矿物旋转方向(旋向)符号的测定

非均质矿物反射平面偏光或反射椭圆偏光长轴的旋转方向称旋向。倘向矿物解理,晶轴、延长或双晶结合面等某结晶要素方向旋转,则对该结晶要素而言,其旋向为正(+),反之为负(-)。如图5-8与图5-9中,非均质反射旋转OP′和反射椭圆长轴a与解理和矿物a轴的关系,以RS{0001}解理、a轴(+)表示。测定旋向(旋性)正负的方法如下。

正交偏光暗位法:兹以非平行底切面的辉钼矿为例,先将其解理转至平行于起偏镜的位置,推入上偏光镜(分析镜)使之与起偏镜(东西向)正交。再反时针旋转物台45°,此时解理处于东北-西南方向,然后也反时针旋转分析镜使矿物消光或变暗,表明解理方向为高反射率 R1。我们据此可定辉钼矿底面解理的旋向为正,或用[ RS{0001}解理(+)]表示,这也表明c轴的旋向为负或[ RSc轴(-)]。而铜蓝的例子恰与辉铜矿相反,即解理的旋向为负,c轴的旋向为正。

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