Данные об ориентировке оптической индикатрисы
Как известно из предыдущего, под ориентировкой оптической индикатрисы понимается расположение осей индикатрисы относительно кристаллографических направлений. При изучении минерала на плоском столике микроскопа представление об ориентировке индикатрисы дают знак удлинения и угол погасания.
Кристаллографическими направлениями, наблюдаемыми в плоскости шлифа, являются линии ограничения минерала, следы трещин спайности и двойниковых швов.
Наименование осей оптической индикатрисы в исследуемом сечении минерала определяют, применяя правило компенсации. Для этого ставят минерал на погасание, от момента погасания поворотом столика микроскопа на 45° против часовой стрелки совмещают исследуемую ось индикатрисы с прорезью тубуса микроскопа и затем вставляют в прорезь компенсатор. По реакции компенсатора приходят к выводу о наименовании исследуемой оси: если наблюдалось повышение цветов интерференции, то исследуема^ ось меньшая из осей данного сечения, если понижение, то большая. Найденные таким способом оси индикатрисы обозначаются соответственно п' и п'. Истинные наименования осей индикатрисы ng, п-т, Пр для минералов низших сингоний можно определить только в строго "ориентированных разрезах преимущественно методом Е. С. Федорова.
Знак удлинения показывает, какая из осей эллиптического сечения оптической индикатрисы расположена вдоль длинной оси минерала. Если параллельно длинной оси минерала (или спайности) или под острым углом к ней располагается большая ось индикатрисы n'g, то удлинение принято считать положительным; если меньшая ось п , то отрицательным. Если оси индикатрисы образуют с длинной осью минерала углы, близкие к 45°, удлинение не определяется.
Порядок определения сводится к нахождению удлиненного разреза минерала и определению наименования оси индикатрисы, расположенной вдоль удлинения или под острым углом к нему.
Углом погасания минерала называется угол между одной из осей оптической индикатрисы ng, nm, пр и какой-либо кристаллографической осью [100], [010], [001]. В условиях работы на плоском столике микроскопа приходится иметь дело не с углом погасания минерала, а с углами погасания отдельных его сечений. В этом случае измеряется угол погасания между одним из направлений световых колебаний n'g или п' и следом какой-либо из кристаллографических плоскостей (грани минерала, трещины спайности), в которых обычно лежат кристаллографические оси. Если угол погасания исследуемого сечения минерала равен нулю, погасание называется прямым (рис. 29,а), если не равен нулю — косым (рис. 29,6).
Величина угла погасания зависит от ориентировки индикатри
сы и сечения минерала, в котором сделаны измерения. Часто тре
буется установить только
характер погасания ми
нерала— прямое или ко
сое. В тех же случаях,
когда величина угла по
гасания имеет диагно
стическое значение (на
пример при определении
пироксенов, плагиокла
зов), замеры произво
дятся в сечениях, ОПреде- Рис. 29. Характер погасания минерала:
ЛеННО Ориентированных а-прямое, б-косое
относительно кристаллографических или кристаллооптических направлений. Для того чтобы правильно выбрать такое сечение, необходимо ясно представлять себе ~ип ориентировки индикатрисы в исследуемом минерале (о чем было сказано выше) и на основании характера погасания минерала уметь составить представление о его син-гонии.
В минералах средних сингоний с единичным направлением L4, L3, L6 совпадает ось пе индикатрисы. Поэтому все отчетливо удлиненные разрезы будут иметь прямое погасание (апатит, циркон, скаполит и др.). Для уточнения положения индикатрисы определяется знак удлинения минерала.
В минералах ромбической сингоний оси оптической индикатрисы совпадают с кристаллографическими осями, поэтому зерна минералов с четко выраженным призматическим габитусом или ясной спайностью будут иметь прямое погасание. Знак удлинения для минералов ромбической сингоний может быть как положительным (ромбические пироксены и Др.), так и отрицательным (андалузит и др.).
В минералах моноклинной сингоний одна из осей индикатрисы rig, nm или пр совпадает с второй кристаллографической осью, а две другие лежат в плоскости (010), образуя характерные углы
с осями а и с. Ориентировка индикатрисы определяется углом погасания между третьей кристаллографической осью с и одной из осей индикатрисы, лежащей в плоскости (010). Для моноклинных пироксенов и амфиболов (рис. 30, а, б) замерять угол погасания следует в разрезе, который проходит параллельно плоскости главного сечения индикатрисы ngnp и, следовательно, отличается наиболее высокими из возможных для данных минералов цветами интерференции. Направление с представлено в этом сечении си-
Рис. 30. Характер ориентировки оптической индикатрисы:
а — в моноклинных пироксенах, б — в моноклинных амфиболах
схемой параллельных трещин спайности. Во всех других разрезах углы погасания будут меньше, причем в разрезе, параллельном оси Ъ или, что то же, перпендикулярном к сечению ngnp, погасание всегда прямое.
В минералах триклинной сингонии, в общем случае, ни одна ось оптической индикатрисы не совпадает с кристаллографическими осями. Углы погасания во всех разрезах косые. Порядок работы при определении угла погасания: 1. Находят разрез минерала с наиболее высокими цветами ин-тррференции и системой четких параллельных трещин спайности. Выбранное зерно помещают на центр креста нитей.
2. Поворотом столика микроскопа ставят трещины спайности параллельно вертикальной нити окулярного креста (рис. 31,а). Берут отсчет на лимбе столика микроскопа.
3. Поворачивают столик микроскопа в любую сторону на угол меньше 45° до погасания минерала, т. е. до совмещения оси индикатрисы с вертикальной нитью окулярного креста (рис. 31,6). Берут второй отсчет. Разность отсчетов дает угол погасания.
4. Определяют наименование оси индикатрисы, с которой замерен угол погасания. Для этого от момента погасания поворотом
Рис. 31. Порядок определения угла погасания:
а — спайность совмещена с вертикальной нитью окулярного креста, б — иииерал иа погасании, в — определение наименования оси индикатрисы
столика микроскопа против часовой стрелки на 45° совмещают исследуемую ось с прорезью тубуса микроскопа. В прорезь вставляют компенсатор, и по реакции компенсатора определяют наименование оси индикатрисы (рис. 31,в). Запись результата измерений будет иметь следующий вид: cng=36° или спр = 6°.
Исследование плеохроизма
Для анизотропных окрашенных минералов характер абсорбции имеет важное диагностическое значение. Овладев методом ^определения наименования осей оптической индикатрисы, легко установить характер абсорбции минерала.
Порядок работы при изучении плеохроизма: ' 1. Находят зерно окрашенного минерала с четкими кристаллографическими направлениями (ограничениями или спайностью). |Определяют положение осей индикатрисы и их наименование. Наблюдения рекомендуется сопровождать зарисовкой. | 2. Ставят кристалл на погасание и затем выдвигают анализатор. Отмечают окраску минерала для данного, уже известного, раправления.
3. Включают анализатор и поворотом столика микроскопа ставят минерал на второе погасание. Выключают анализатор и наблюдают окраску минерала для этого направления.
4. Результаты записывают. Для биотита, в частности, изменение окраски в зависимости от направления может быть записано следующим образом: по ng темно-коричневая, по пр светло-желтая, т. е. по ng происходит более интенсивная абсорбция света, чем по пр.