Минералогия - Бетехтин А.Г.
Скачать (прямая ссылка):
Штриховатость. Нередко грани кристаллов, будучи не совсем ровными, покрыты бороздами или штрихами. Для ряда минералов это свойство является весьма постоянным и служит также одним из диагностических признаков.
У одних минералов наблюдается параллельная ориентировка штрихов (например у кварца), у других она пересекается под определенными углами (на гранях кубиче-
Фиг. 33. «Проволочное» самородное серебро на кристаллах кальцита. Конгберг (Норвевия)
ских кристаллов перовскита). У одних минералов она проявляется вдоль вытянутости кристаллов (например, у турмалина, эпидота), у других — поперек (например, на призматических гранях кварца). Для кубических кристаллов пирита (фиг. 28) весьма характерно, что штрихи одной грани расположены перпендикулярно по отношению к каждой соседней грани.
Фиг. 34. Двойник Фиг. 35. Двойник Фиг. 36. Кресто-
флюорита. Инди- гипса по (100)— образный двойник
виды прорастают «ласточкин хвост» ставролита
друг друга по (111)
Штриховатость граней может быть различного происхождения: I) комбинационная штриховатость, обусловленная многократным' повторением наросших узких вицинальных граней (алмаз, турмалин), 2) двойниковая — как результат полисинтетического двойникового сложения кристаллов (сфалерит, иногда плагиоклазы и др.).
Прозрачность
Фиг. 37. Закономерное нарастание Прозрачностью называется свой-
мелких кристалликов халькопирита CTBO Вещества пропускать' СКВОЗЬ
на тетраэдрит себя свет. Хотя абсолютно непро-
зрачных тел не существует, однако многие минералы, особенно металлы, даже в тонких пленках, видимые лучи пропускают в столь малых количествах, что практически кажутся совершенно непрозрачными. Точно так же не существует и абсолютно прозрачных материальных сред, т. е. таких, которые совершенно не поглощали бы пропускаемого через них света. Одна из самых прозрачных сред — чистая вода — в длинных столбах имеет явно голубой цвет, что свидетельствует о существенном поглощении красного конца спектра видимого света.
Напомним из физики о том, что одна часть падающего на данное тело светового потока отбрасывается или отражается им назад, а другая — вступает внутрь среды. Оставим пока в стороне явления отражения света (к ним мы вернемся в разделе о блеске минералов), а здесь рассмотрим поведение вступившего в данную среду света.
Как известно, вступивший в данную среду луч света меняет свою скорость, преломляется и по мере проникновения вглубь постепенно
расходует свою энергию на превращение в другие виды ее (преимущественно тепловую), благодаря чему количество света постепенно уменьшается, т. е. происходит поглощение (абсорбция) света.
Таким образом, интенсивность вышедшего из данной среды света (/) будет более ослабленной по сравнению^ интенсивностью вступив-
Фиг. 38. Двупреломляющий прозрачный исландский шпат (CaCO3)
in его спета (/о). Иначе говоря, отношение \- - а будет всегда пра-
вильноЛ дробью. Величина а называется коэфициентом прозрачности данной среды при толщине слоя, равной единице (1 см). Она зависит от химической природы вещества и длины волны света (но не от силы света). Чем ближе эта величина к единице, тем более прозрачен минерал, и наоборот.
Ясно, что по мере прохождения светом каждого следующего слоя, толщиной равного единице, интенсивность его будет падать. *
При прохождении лучом среды толщиной d см закон поглощения света матема, тически выражается следующей формулой:
ld = ad или jd а ioad%
где Id — интенсивность выходящего из данной среды света; I0 — интенсивность вошедшего в среду света; а—правильная дробь;
d—путь, пройденный светом в поглощающей среде (толщина пластинки).
Заменяя правильную дробь логарифмом (а-е—ft), получим следующую формулу' поглощения свега данной средой (формулу Ламберта):
где е — основание натуральных логарифмов (? = 2.7182818); k — натуральный логарифм а.
Величина k называется коэфициентом поглощения. Чем больше этот коэфи-циент, тем большей поглощающей способностью обладает данная среда, т. е. тем менее прозрачным будет казаться исследуемый минерал.
Поглощение, так же как и коэфициент прозрачности кристаллических сред, изменяется в зависимости от длины волны света. Немного существует таких веществ,
б*
которые одинаково сильно поглощали бы все волны видимого света. У большинства тел наблюдается избирательное поглощение волн, благодаря чему выходящий из поглощающей среды луч кажется окрашенным в тот или иной цвет. Этот цвет для подавляющей массы кристаллов не меняется сколько-нибудь заметно с увеличением толщины однородно окрашенных сред.
В зависимости от степени прозрачности все минералы, наблюдающиеся в крупных кристаллах, делят на следующие группы:
1) прозрачные — горный хрусталь, исландский шпат (фиг. 38), топаз и др.;
2) полупрозрачные — изумруд, сфалерит, киноварь и др.;
3) непрозрачные — пирит, магнетит, графит и др.
Многие минералы, кажущиеся в больших кристаллах или обломках непрозрачными, просвечивают в тонких осколках или тонких шлифах (например, биотит — черная слюда, рутил и др.).