О природе минералов 1 Введение

7.4
 Определение показателей
преломления
Прежде чем перейти к описанию поведения света
при его взаимодействии с анизотропными веще-
ствами, рассмотрим методы определения показа-
телей преломления. Они одинаковы для изотроп-
ных и анизотропных веществ, только у последних
показатели преломления изменяются в зависимо-
сти от направления распространения света в ве-
ществе и состояния его поляризации.
7.4.1 Определение предельного
(критического) угла
Когда луч света переходит из более плотной среды
в менее плотную, он преломляется так, что угол,
составляемый им с перпендикуляром к границе
раздела, увеличивается. На рис. 7.8,
α
показано,
что с увеличением угла падения г угол преломле-
ния
 r
последовательных лучей 1, 2 и т.д. возраста-
ет вплоть до того момента, когда луч 3 будет идти
параллельно границе раздела сред (3'). Любой луч
(скажем, 4) с еще большим углом падения уже не
способен пересечь границу раздела и будет пол-
ностью отражаться внутрь первого вещества (4').
Значение угла падения г, при котором угол пре-
ломления
 r
достигает 90°, зависит от показателей
преломления обеих сред и называется
 предельным
(критическим) углом i
пр
.
Рассматривая движение луча 3 в обратном на-
правлении и полагая, что он имеет
 скользящее па-
дение
на поверхность, можно написать:
или, согласно закону Снеллиуса,
а при скользящем падении

---

Таблица 7.1 Показатели преломления некоторых групп минералов
Минерал
Стронцианит
Витерит
Арагонит
Церуссит
Кальцит
Доломит
Магнезит
Родохрозит
Смитсонит
Сидерит
Сильвин
Галит
Формула
SrCO
3
BaCO
3
CaCO
3
PbCO
3
CaCO
3
CaMg(COs)
2
MgCO
3
MnCO
3
ZnCO
3
FeCO
3
KCl
NaCl
Показатели преломления
п
р
 п
т
 п
g
1,520
1,529
1,530
1,804
n
0
1,658
1,682
1,717
1,820
1,849
1,873
1,667
1,676
1,680
2,076
η
1,490
1,544
1,668
1,677
1,685
2,078
n
e
1,486
1,502
1,515
1,600
1,621
1,633
Катион
Атомный Атомная
номер масса
38
56
20
82
20
{
_ _
20
12
12
25
30
26
19
11
87,63
137,36
40,08
207,21
40,08
40,08
24,32
24,32
54,93
65,38
55,84
39,09
22,99
Измерение предельного угла с помощью
рефрактометра
Рефрактометр Герберта Смита.
В рефрактоме-
тре Г. Смита и других рефрактометрах подобного
типа определение предельного угла осуществляет-
ся с использованием явления полного внутреннего
отражения (рис. 7.8,
 б).
Для этого полированная
пластинка кристалла кладется на плоскую поверх-
ность полуцилиндра, изготовленного из стекла с
высоким показателем преломления. Чтобы уда-
лить воздух, между кристаллом и полуцилиндром
помещают жидкость с показателем преломления,
большим чем у кристалла. Свет поступает через
один из квадрантов, а та его часть, которая испы-
тывает полное внутреннее отражение на нижней
Рис. 7.8 (о) Полное внутреннее отражение и предельный угол
 (б)
Принцип действия
рефрактометра Г Смита

---