Principal ştiinţă

Optica pleochroismului

Optica pleochroismului
Optica pleochroismului
Anonim

Pleochroism, (din grecescul pleiōn, „mai mult”, și chrōs, „culoare”), în optică, absorbția selectivă în cristale de lumină care vibrează în diferite planuri. Pleochroismul este termenul general pentru ambele dicroisme, care se găsește în cristale uniaxiale (cristale cu o singură axă optică), și trichroism, găsit în cristale biaxiale (două axe optice). Poate fi observat doar în cristale colorate, dublu refractare. Atunci când lumina obișnuită este incidentă pe un cristal care prezintă o refracție dublă, lumina este împărțită în două componente polarizate, o rază obișnuită și o rază extraordinară, care vibrează în planuri reciproc perpendiculare. O substanță dicroică precum turmalina transmite numai raza extraordinară, după ce a absorbit raza obișnuită (a se vedea ilustrația).

Când o rază de lumină (neobișnuită) nepolarizată cade pe un cristal uniaxial dicroic, orice lungime de undă dată va fi absorbită diferit în funcție de planul în care vibrează, cu excepția de-a lungul axei optice pentru care nu există nicio distincție între o rază obișnuită și una extraordinară ray. Astfel, cristalul dicroic va părea să aibă o singură culoare în direcția axei optice și una diferită în alte unghiuri. Un cristal biaxial, unul având două axe optice, va prezenta trichroism, în care pot fi observate trei culori, uneori numite culori ale feței. Ca exemplu, în cordieritul de cristal, atunci când lumina albă călătorește cristalul paralel cu una dintre cele trei axe de cristal, fie violet, albastru sau galben vor fi absorbite. Dacă un cub este tăiat având axa de cristal pentru margini, cele trei culori reziduale vor fi amestecuri de albastru plus galben, violet plus galben și violet plus albastru.

Un halou pleochroic este o coajă sferică de culoare produsă în jurul unei impurități radioactive incluse într-un mineral. O astfel de cochilie - observată ca un inel sau halo, dacă eșantionul este despicat de-a lungul unui plan care trece prin sferă - se crede că reprezintă o regiune în care structura cristalului a fost modificată prin absorbția energiei particulelor alfa emise de elementele radioactive. Deoarece cea mai mare parte a energiei unei particule alfa este absorbită la sfârșitul lungimii căii sale într-un mineral, aceste centre de culoare sunt produse cel mai intens în jurul incluziunii. Halosul pleochroic se găsește în mod obișnuit în mineralele care formează roca - de exemplu, biotite, fluorite și amfibole. Cele mai frecvente incluziuni sunt mineralele zirconului, xenotimului, apatitului și monazitului.

Distanța inelelor față de incluziunea radioactivă centrală depinde de gama de particule alfa. În consecință, fiecare inel poate fi identificat cu emisie alfa de către un element specific.