Методы определения показателей преломления

1) Определение светопреломления по способу призмы. Этот способ заключается в измерении отклонения от первоначального направления луча, при прохождении его через призму из данного тела, причем под призмой понимается пересечение двух граней кристаллов

угол А – преломляющий угол призмы, угол σ – угол отклонения луча призмы

A = r + r₁;

σ = (i – r) + (i_{1 ­­}– r₁);

т.к. i = i₁, r = r₁, то

n = sin ((A+σ)/2) / sin A/2 = sin i / sin r

угол А, угол σ – измеряются на гониометре – приборе, предназначенном для измерения углов между гранями кристаллов, а также для измерения углов различных призм.

2) Определение светопреломления по методу рефрактометра. Этот способ основан на явлениях полного внутреннего отражения на границе двух сред. В кристаллооптике используются кристаллорефрактометры с полушарием из стекла с высоким показателем преломления (1.8 – 1.9). На верхней плоской поверхности полушария прибора помещается капелька жидкости, а на нее сверху накладывается пластинка исследуемого вещества. С помощью рефрактометра определяют угол полного внутреннего отражения.

где n₁ – показатель преломления стекла, n₂ – показатель преломления жидкости, n – искомый показатель преломления.

n<n₂<n₁

3) Иммерсионный метод основан на сравнении n минерала с n жидкой среды. Определение производится под микроскопом. При этом наблюдаются тончайшие зернышки кристаллов, погруженные в капельку жидкости. Если n жидкости сильно отличается от n твердого тела, то контуры зернышек представляются резко очерченными. При равенстве показателей преломления твердого и жидкого тела, зернышки становятся совершенно неразличимыми в жидкости.

Таблица - Иммерсионные жидкости

Линия Бекке – светлая полоска на границе твердого и жидкого вещества, ясно распознаваемая при средних увеличениях микроскопа. Если перемещать трубу микроскопа вверх, то полоска Бекке смещается в сторону среды, обладающей более высоким показателем преломления и наоборот. Точность определения показателя преломления +- 0.003.

4) Метод двойной вариации. Разновидность иммерсионного метода, при котором для определения n минеральных зерен используют изменение состава света и температуры жидкости. Он применяется при работе со сплавами, где смена иммерсионных сред затруднена.