Відбиття світла і блиск мінералів
Основним механізмом, що зумовлює за відбивання та поглинання енергії світлової хвилі в видимому діапазоні і більш енергетичній частині спектру електромагнітного випромінювання є міжзонні переходи, що розглядаються в рамках зонної теорії.
Явище відбиття світла спостерігається нами на двох рівнях: мікроскопічному за допомогою мінералогічного мікроскопу і макроскопічному, візуально спостерігаючи мінеральні індивіди чи агрегати.
Мікроскопічною характеристикою відбиття є показник відбиття R, що заміряється для дзеркально-рівної поверхні мінералу як співвідношення потоку світла, що впало на мінерал і потоку світла, відбитого від мінералу. Показник відбиття R показує, скільки світла, що впало на поверхню мінералу, дзеркально відбилося і повернулося до спостерігача.
Інтенсивність відбиття прямо пропорційна числу вільних елекронів: зростання числа вільних електронів в ряду NiS2–CoS2–FeS2 супроводжується ростом інтенсивності відбиття у піриту по мірі зменшення в ньому домішок Ni і Co.
Для мінералів, що характеризуються великим відбиттям характерним є зміна стану поверхні під впливом світла – світлотравлення. Така властивість притаманна багатьом мінералам срібла – аканти ту, піраргіриту, а також галеніту. Такі мінерали звичайно мають і фотоелектричний ефект.
Основною макроскопічною ознакою, що відображає відбивну властивість мінералу є блиск. Блиск - зовнішній вигляд мінералу у відбитому світлі. Наше відчуття блиску залежить від характеру поверхні мінерального зразка. Краще всього спостерігати блиск мінералу на свіжому сколі, обертаючи його відносно джерела світла і стараючись піймати відблиск від поверхонь зламу. Для правильної оцінки блиску потрібно мати на поверхні зразка хоча б декілька рівних площадок, що відбивають світло.
Необхідно розрізняти блиск як відбивну здатність поверхні індивіду і полиск як колективний ефект від багатьох дрібних різноорієнтованих поверхонь на нерівному, гачкуватому сколі мінералу або на поверхні агрегату.
Розрізняють два основних типи блисків: металічний і неметалічний. Між ними немає чіткої границі і тому часто виділяється проміжний тип блиску - напівметалічний.
Відчуття блиску зумовлене кількістю і характером світла, відбитого поверхнею мінералу. Саме тому блиск залежить від якості поверхні: у одного і того ж мінералу гладка поверхня грані чи спайності відіб’є більше світла в порівнянні із шорсткою, нерівною поверхнею зламу. У мінералу, що належить до нижчих сингоній і характеризується анізотропією оптичних властивостей, поверхні орієнтовані в різних кристалографічних напрямках будуть по різному поглинати і відбивати світло і , відповідно, мати різний блиск.
Існує зв’язок між показником заломлення і блиском мінералів; співставте визначення відмін неметалічного блиску із величинами показника заломлення в таблиці 10.4. Як правило, мінерал із більшим показником заломлення має більший блиск.
Табл. 10.5. Залежність інтенсивності металічного блиску від показника відбиття непрозорих мінералів | |
Мінерал | Показник відбиття, R % |
самородне срібло | |
самородне золото | |
самородна мідь | |
самородне залізо | |
нікелін | |
пірит, арсенопірит | |
галеніт | |
халькозин | |
магнетит, ільменіт |
Дамо коротку характеристику кожній відміні блиску:
· Металічнийблиск характерний для непрозорих у видимому світлі мінералів, що сильно відбивають світло. Показник відбиття цих мінералів вищий від 20 %. Металічний блиск мають самородні метали і непрозорі сульфіди та арсеніди (пірит, арсенопірит, халькопірит, галеніт, піротин). Металічний блиск зростає при збільшенні показника відбиття мінералу, що видно із таблиці 10.5.
· Напівметалічнийблиск мають звичайно напівпрозорі мінерали класів сульфідів та оксидів – ільменіт, куприт, гематит, кіновар, магнетит.
· Неметалічні блиски
o Алмазний блиск - яскравий блиск у прозорих і напівпрозорих мінералів із високим показником заломлення (n=1.9 - 2.6).
o Скляний блиск характерний для прозорих і напівпрозорих мінералів із низьким показником заломлення. Такий блиск є у 70% із відомих мінералів, в тому числі майже всіх силікатів, карбонатів, сульфатів, фосфати, галоїди, а також оксиди і гідрооксиди легких металів (Al, Mg).
Саме для мінералів із неметалічним блиском можлива поява полиску, зумовлена текстурованістю поверхні мінералу або ж агрегативним станом зразка. Полиск є відображення характеру зламу та агрегативності зразка.
Виділяють наступні відміни полисків:
o Маснийполиск мають мінерали або агрегати мінералів із алмазним блиском, що характеризуються поверхнею із численними мікронерівностями; такий блиск може спостерігатись в алмазу із тонкою скульптурою граней, в тонкозернистих агрегатів сфалериту, кіноварі, самородної сірки. Жирний полиск спостерігається в нефеліну (із скляним блиском) із незначними змінами в напрямку формування по ньому інших мінералів (содаліту, канкриніту).
o Восковий полиск мають мінерали із скляним блиском на нерівних поверхнях злому (кальцит, барит, кварц) або ж їх дрібнозернисті агрегати. Восковий полиск мають приховано-кристалічні агрегати - халцедон, опал.
o Смолистий полиск мають мінерали із скляним блиском чорного або ж темно-коричневого кольору в тонкозернистих агрегатах або піддані метаміктовим змінам (наприклад, ортит, пірохлор).
o Шовковистий полиск мають мінерали в паралельно-волокнистих агрегатах (хризотил- і амфібол-азбести, гіпс-селеніт, арагоніт).
o Перламутровий полиск мають мінерали із скляним блиском та досконалою спайністю. Характерним для цього полиску є переливання кольорів виникає внаслідок інтерференції світла в пластинчатих спайних пакетах, коли товщина спайних пластинок рівняється або менша довжини хвилі світла. Такий полиск спостерігається в тальку, слюд, гіпсу, кальциту, флюориту, цеолітів (найсильніше в гейландиту).
o Матовий, бляклийполискспостерігається в мінералів, поверхня яких сильно розсіює світло.
Дата добавления: 2015-05-21; просмотров: 1759;