1 / 26

Hoofstuk 9 Optiese Eienskappe

Hoofstuk 9 Optiese Eienskappe. Doelwitte. Verstaan beginsels van: Breking van lig Brekingsindekse Polarisering van lig Dubbelbreking Pleochroïsme Optiese indikatriks Dispersie. Die belangrikheid van optiese eienskappe van minerale. Optiese mineralogie :

kylia
Download Presentation

Hoofstuk 9 Optiese Eienskappe

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Hoofstuk 9Optiese Eienskappe

  2. Doelwitte • Verstaanbeginsels van: • Breking van lig • Brekingsindekse • Polarisering van lig • Dubbelbreking • Pleochroïsme • Optieseindikatriks • Dispersie

  3. Die belangrikheid van optieseeienskappe van minerale • Optiesemineralogie: • studie van interaksie van gepolariseerdelig in minerale • NB vir: • ID van minerale • Onthulmineraaleienskappe • Petrografiesemineralogie: • Sistematiesebeskrywing van mineralesooswatdit in gesteentesvoorkom in DUNSEKSIE • Basis van petrografiesemineralogie: • Isotropie en anisotropie • Isotropie:Homogeen in allerigtings • Anisotropie: teenwoordigheid van ‘n voorkeuroriëntasie • Voorkeuroriëntasie: konsentrasie van struktureleelemente met ‘n liniêre of vlakvoorkeurhouding • Gerigteinteraksie van lig met kristalle

  4. Isotroop/Anisotroop • Isotroop: Isometries • Anisotroop: een-assigTetragonaal Heksagonaal Trigonaal • Anisotroop: twee-assigOrtorombies Monoklien Triklien

  5. Golwe en lig • Sigbarelig is elektromagnetieseradiasie (Fig 9.1) • Elektrieseveld E wekmagnetieseveld H op (loodreg op E) • Plant voort teen snelheid c in ‘n vakuum • Lig: partikel (foton) en golf eienskappe; beweeg in ‘n reguitlyn @ snelheid c • Kieswattereienskapgebruikafhangend van optieseeffekbenodig • Allesigbaregolflengtessaam (400-800nm): wit lig • Monochromatieselig – eengolflengte (Na damp lamp)

  6. Spektrum van elektromagnetieseradiasie

  7. Refraksie (breking) • Rigtingsverandering van ‘n golf a.g.v. verandering in snelheid • Komvoorwanneerlig van een medium na ‘n ander medium beweeg • Meesalgemenevoorbeeld: breking van lig • Ook in klankgolwe, watergolwe

  8. Refraksie (breking) van lig

  9. Breking • Beskryfdeur Snell se Wet: • Die invalshoek en die hoek van refraksie is verwantaan die snelheid van die invals en gerefrakteerdestraal en omgekeerdeweredigaan die brekingsindekse van die twee media waardeurditbeweeg • Met anderwoorde: • Wanneerlig van ‘n meerdigtena minder digte medium beweeg, veranderdit van rigting – gerefrakteer • Behalwevir 90º invalshoek

  10. Snell se wet

  11. Brekingsindeks • ‘n Maatstaf van hoe die golfspoedverander in een medium in vergelyking met in ‘n vakuum • n = c/v  snelheidsverhouding • c = snelheid van lig in ‘n vakuum (vvakuum) • v = snelheid van lig in medium (vmedium) • In mineralogie is die medium ‘n mineraal(vmineraal) • Dus: nmin = vvakuum/ vmineraal

  12. Brekingsindeks (RI) • Ligdeurminerale: verstrooiddeurelektrone – tydsvertragingwaargeneem • Dus: snelheid van die liggolfverandernie – in werklikheidveroorsaak die elektrone ‘n langer pad vir die liggolf • Brekingsindeksneem toe wanneeraantalelektrone per eenheid volume toeneem soosdigtheidtoeneem • RI is afhanklik van: • Rigting van lig • Golflengte • Temperatuur

  13. Bepaling van die brekingsindeks van ‘n mineraal • Gebruik in optiesemikroskoop ID van mineraal • Minerale het karakteristiekebrekingsindekse • Maakgebruik van vloeistowwe met bekendebrekingsindekseom die indekse van die mineraaltebepaal • Bepalingdeurmiddel van reliëf en die Beckelyn

  14. Bepaling van die brekingsindeks van ‘n mineraal

  15. Bepaling van die brekingsindeks van ‘n mineraal

  16. Bepaling van die brekingsindeks van ‘n mineraal

  17. Polarisering • Polarisering – beskryf die orientasie van die trillings (ossillerings) van golwe • Transverse golwe (lig) • Trillings in vlakloodreg tot rigting van voortplanting

  18. Polarisasie • Wanneer ‘n liggolfgefiltreer word omslegseenvibrasierigtingdeurtelaat • Vibrasieloodreg in rigting van voortplanting • Onder die mikroskoop: • Waargeneem as: • Pleochroïsme – Vlakgepolariseerdelig • Dubbelbreking – Kruis-gepolariseerdelig

  19. Hoe polariseer lig? • Gebruik ‘n polaroid filter • Organiesesintetiesekristalle • Algemeenstemetode van polarisasie • Toonsterkvoorkeurabsorpsiea.g.v. verskillendebindingskragte in verskillendekristalrigtings • Geproduseer van materiaal met die vermoёomeen of twee vlakke van elektromagnetiesegolfvibrasieteblok • Dus: filter eenhelfte van vibrasiesuit • Ongepolariseerdeligdeur Polaroid filter verlaat: halveerintensiteit; enkelvlakvibrasiesgepolariseerdelig • Ander kristalle; heelwatmineraletoonookvoorkeurrigtingabsorpsie • nievolledigeabsorpsie – slegssekeregolflengtes • Kleurveranderingetydensrotasie in gepolariseerdelig • PLEOKROISME – baienuttige ID metode • Verkryookpolariseringdeur: • Weerkaatsing • Ligbreking • Verspreiding (scattering)

  20. Dubbelbreking • Wanneer ‘n liggolfgeskei word in twee apartegepolariseerdegolwe – elk met ‘n eievibrasie-rigtingloodreg tot die ander • Onder die mikroskoop: • Waargeneemonderkruis-gepolariseerdelig as: • Interferensiekleure • Slegs in anisotropieseminerale

  21. Dubbelbreking • Afbreek van ‘n straal van ligna twee strale (die ordinêre, ω, en ekstraordinêre, ε,strale) soosbeweegdeursekeretipesmateriaal, sooskalsietkristalle of boron nitried • Slegs in anisotropieseminerale • Eenassigedubbelbreking: materiaal met twee verskillendebrekingsindekse – nω en nε • Tweeassigedubbelbreking (trippelbreking): materiaal met brekingsindekse van drie ‘gelyke’ waardes - nα, nβ en nγ • Bereken as die faseverskiltussengepolariseerdestralenadatdit ‘n kristalverlaat van dikte d – ookgenoemoptiesevertraging

  22. Dubbelbreking • Invalsliggerefrakteer in twee verskillendeweë – split in twee apartestrale • Wys twee beelde as ‘n voorwerpdeur die dubbelbrekendekristalbeskou word • Gevolg van DUBBELBREKING van lig – beidestrale is gepolariseer, maarloodreg tot mekaar • As gevolg van verskillendebrekingsindekse van minerale in twee of drierigtings • Die twee stralekanonderskeidelikuitgeblok word deur filters  Bewys van die golfagtigeoptrede van lig

  23. Birefringence

  24. Dubbelbreking • Dubbelgerefrakteerdegolwe is gepolariseer, maargeskei, vibreer in verskillendevlakke – geeninteraksie • Benodiginterferensievirbestudering van interferensiekleure en andereienskappe • Om interferensietekry – ‘n tweedepolariseerdergebruik – die analiseerder: • Gekruisdepolariseerder • Gebruikom die interfernsieeffekte van lig in mineraleteanaliseer

  25. NB Terminologie • Pleokroïsme • Eenassig • Tweeassig • Interferensiekleure • Monochromatieselig • Reliëf • Beckelyn • Vlakgepolariseerdelig • Kruisgepolariseerdelig • Padverskil • Optiesevertraging • Analiseerder • Optiesevlak • Optiese as • Optiesemineralogie • Anisotropie • Gepolariseerdelig • Kristal • Mineraal • Petrografiesemineralogie • Voorkeurorientasie • Breking van lig • Brekingsindeks • Dubbelbreking • Ordinêrestraal • Ekstraordinêrestraal • Dunseksie

  26. NB Terminology • Pleochroism • Uniaxial • Biaxial • Interference colors • Monochromatic light • Relief • Becke line • Plane polarized light • Crossed polarized light • Path difference • Optical retardation • Analyzer • Optical plane • Optical axis • Optical mineralogy • Anisotropy • Polarized light • Crystal • Mineral • Petrographic mineralogy • Preferred orientation • Refraction of light • Refractive index • Birefringence • Ordinary ray • Extraordinary ray • Thin section

More Related