Плеохроизм (от греческого πλέων , pléōn , «больше» и χρῶμα , khrôma , «цвет») - это оптическое явление, при котором вещество имеет разные цвета при наблюдении под разными углами, особенно в поляризованном свете. [1]
Фон [ править ]
Анизотропные кристаллы будут иметь оптические свойства, которые меняются в зависимости от направления света. Направление электрического поля определяет поляризацию света, и кристаллы будут реагировать по-разному, если этот угол изменить. Эти кристаллы имеют одну или две оптические оси. Если поглощение света изменяется в зависимости от угла относительно оптической оси в кристалле, возникает плеохроизм. [2]
Анизотропные кристаллы имеют двойное лучепреломление от света , где свет различных поляризаций загибаются различные количества со стороны кристалла, и поэтому проходит через кристалл разными путями. Компоненты разделенного светового луча следуют разными путями в минерале и движутся с разной скоростью. Когда минерал наблюдается под определенным углом, будет присутствовать свет, следующий по некоторой комбинации путей и поляризаций, каждая из которых будет иметь поглощенный свет разных цветов. Под другим углом свет, проходящий через кристалл, будет состоять из другой комбинации световых путей и поляризаций, каждая из которых имеет свой цвет. Поэтому свет, проходящий через минерал, будет иметь разные цвета, если смотреть на него под разными углами, из-за чего кажется, что камень разного цвета.
Тетрагональные , тригональные и гексагональные минералы могут иметь только два цвета и называются дихроичными . Орторомбические , моноклинные и триклинные кристаллы могут иметь три кристалла и являются трихроичными. Например, гиперстен , имеющий две оптические оси, может иметь красный, желтый или синий цвет при трех различных ориентациях в трехмерном пространстве. [3] Изометрические минералы не могут проявлять плеохроизм. [1] [4] Турмалинотличается сильным плеохроизмом. Драгоценные камни иногда ограняют и устанавливают либо для отображения плеохроизма, либо для его скрытия, в зависимости от цвета и их привлекательности.
Плеохроические цвета максимальны, когда свет поляризован параллельно главному оптическому вектору. Оси обозначены буквами X, Y и Z для направления, а альфа, бета и гамма - величиной показателя преломления. Эти оси можно определить по внешнему виду кристалла на коноскопической интерференционной картине . Если есть две оптические оси, острая биссектриса осей дает Z для положительных минералов и X для отрицательных минералов, а тупая биссектриса дает альтернативную ось (X или Z). Перпендикулярно к ним находится ось Y. Цвет измеряется с поляризацией, параллельной каждому направлению. Формула поглощения записывает количество поглощения, параллельное каждой оси, в форме X <Y <Z, причем крайний левый имеет наименьшее поглощение, а крайний правый - наибольшее. [5]
В минералогии и геммологии [ править ]
Плеохроизм - чрезвычайно полезный инструмент в минералогии и геммологии для идентификации минералов и драгоценных камней , так как количество цветов, видимых под разными углами, может идентифицировать возможную кристаллическую структуру драгоценного камня или минерала и, следовательно, помогает ее классифицировать. Минералы, которые в остальном очень похожи, часто имеют очень разные плеохроические цветовые схемы. В таких случаях используется шлиф минерала и исследуется в поляризованном проходящем свете с помощью петрографического микроскопа. Еще одно устройство, использующее это свойство для идентификации минералов, - дихроскоп . [6]
Список плеохроичных минералов [ править ]
Пурпурный и фиолетовый [ править ]
- Аметист (очень слабый): разные оттенки фиолетового
- Андалузит (крепкий): зелено-коричневый / темно-красный / фиолетовый
- Берилл (средний): фиолетовый / бесцветный
- Корунд (высокий): фиолетовый / оранжевый
- Гиперстен (сильный): фиолетовый / оранжевый
- Сподумен ( кунцит ) (сильный): фиолетовый / прозрачный / розовый
- Турмалин (сильный): бледно-фиолетовый / пурпурный
- Путнисит : бледно-фиолетовый / голубовато-серый
Синий [ править ]
- Аквамарин (средний): прозрачный / голубой или голубой / темно-синий
- Александрит (крепкий): темно-красно-фиолетовый / оранжевый / зеленый
- Апатит (крепкий): сине-желтый / сине-бесцветный
- Бенитоит (сильный): бесцветный / темно-синий
- Кордиерит (он же иолит ) (ромбический; очень сильный): бледно-желтый / фиолетовый / бледно-голубой
- Корунд (прочный): темно-фиолетово-синий / светло-сине-зеленый
- Tanzanite См Зойсайт
- Топаз (очень низкий): бесцветный / бледно-голубой / розовый
- Турмалин (сильный): темно-синий / голубой
- Цоизит (сильный): синий / красно-фиолетовый / желто-зеленый
- Циркон (прочный): синий / прозрачный / серый
Зеленый [ править ]
- Александрит (крепкий): темно-красный / оранжевый / зеленый
- Андалузит (крепкий): коричнево-зеленый / темно-красный
- Корунд (прочный): зеленый / желто-зеленый
- Изумруд (крепкий): зеленый / сине-зеленый
- Перидот (низкий): желто-зеленый / зеленый / бесцветный
- Титанит (средний): коричнево-зеленый / сине-зеленый
- Турмалин (крепкий): сине-зеленый / коричнево-зеленый / желто-зеленый
- Циркон (низкий): зеленовато-коричневый / зеленый
- Корнерупин (сильный): зеленый / бледно-желтовато-коричневый / красновато-коричневый
- Гидденит (сильный): сине-зеленый / изумрудно-зеленый / желто-зеленый
Желтый [ править ]
- Цитрин (очень слабый): разные оттенки бледно-желтого
- Хризоберилл (очень слабый): красно-желтый / желто-зеленый / зеленый
- Корунд (слабый): желтый / бледно-желтый
- Данбурит (слабый): очень бледно-желтый / бледно-желтый
- Ортоклаз (слабый): разные оттенки бледно-желтого.
- Фенацит (средний): бесцветный / желто-оранжевый
- Сподумен (средний): разные оттенки бледно-желтого
- Топаз (средний): желто-коричневый / желтый / желто-оранжевый
- Турмалин (средний): бледно-желтый / темно-желтый
- Циркон (слабый): коричневый / желтый
- Роговая обманка (сильная): светло-зеленый / темно-зеленый / желтый / коричневый
- Сегнитит (слабый): от бледно до средне-желтого
Коричневый и оранжевый [ править ]
- Корунд (крепкий): желто-коричневый / оранжевый
- Топаз (средний): коричнево-желтый / тусклый коричнево-желтый
- Турмалин (очень низкий): темно-коричневый / светло-коричневый
- Циркон (очень слабый): коричнево-красный / коричнево-желтый
- Биотит (средний): коричневый
Красный и розовый [ править ]
- Александрит (крепкий): темно-красный / оранжевый / зеленый
- Андалузит (крепкий): темно-красный / коричнево-красный
- Корунд (крепкий): фиолетово-красный / оранжево-красный
- Морганит (средний): светло-красный / красно-фиолетовый
- Турмалин (крепкий): темно-красный / светло-красный
- Циркон (средний): фиолетовый / красно-коричневый
См. Также [ править ]
- Двулучепреломление
- Средневековый солнечный камень
Ссылки [ править ]
- ^ a b "Вебминерал: плеохроизм в минералах" ..
- ^ Блосс, Ф. Дональд (1961). Введение в методы оптической кристаллографии . Нью-Йорк: Холт, Райнхарт и Уинстон. С. 147–149.
- ^ Блосс, Ф. Дональд (1961). Введение в методы оптической кристаллографии . Нью-Йорк: Холт, Райнхарт и Уинстон. С. 212–213.
- ^ "Плеохроические минералы" .
- ^ Роджерс, Остин Ф .; Керр, Пол Ф. (1942). Оптическая минералогия (2-е изд.). Книжная компания McGraw Hill. С. 113–114 .
- ^ Что такое плеохроизм драгоценных камней? International Gem Society, дата обращения 28 февраля 2015 г.
