<<
>>

Оптические особенности

Как уже было сказано ранее, обычная форма выделения малахита - сферолиты и их сростки. Отличительно чертой малахита является эффект, характеризующийся изменением интенсивности цвета при изменении ориентации образца относительно источника света и глаза [Петров, 1987], называемый плисовостью.

Образцы с этой особенностью уже были представлены ранее: рис. 13, 50, 51.

Эффект плисовости объясняется особенностями взаимодействия - отражения и прохождения - света с агрегатом квазипараллельных кристаллов игольчатого облика. На рис. 57а схематично представлен срез сектора сферолита, на который направлен взгляд человека. При этом источник освещения фиксирован и ориентирован приблизительно перпендикулярно по отношению к поверхности среза. Ближе к центру сферолита игольчатые индивиды расположены практически параллельно лучу света или с небольшими отклонениями. Свет беспрепятственно проходит по иглам как по световоду. Ближе к краю игольчатые кристаллы располагаются по отношению к световому потоку и поверхности среза под большим углом. В результате этого световой поток пересекает пучки субпараллельных кристаллов, на поверхностях которых происходит отражение и рассеивание света. Таким образом, светлота участка прямо пропорциональна количеству отражённых лучей в сторону наблюдателя. Иными словами, чем больше в приповерхностных слоях среза происходит отражений в сторону наблюдателя, тем светлее выглядит участок поверхности. На рис. 57а от центра сферолита (низ спила на рисунке) в глаз будет попадать меньше отражённых лучей, чем от его края, то есть центральная часть выглядит более тёмной, нежели крайняя. Иначе говоря, если смотреть в торец игл, они будут выглядеть чёрными. На рис. 57б взгляд направлен под другим углом, центральная часть спила более тёмная, а краевые части спила - более светлые.

Таким образом, плисовость проявляется сильнее или слабее, в зависимости от направления среза и может полностью исчезать при рассматривании образца в торец игольчатых кристаллов.

Это обстоятельство иногда не учитывается и периодически влечет выпуск кабошонов без рисунка, темнозелёного- до почти черного цвета, если смотреть на кабошон сверху и светлозелёного - сбоку.

Частные случаи, непосредственно связанные с эффектом плисовости, проявляются в шлифах малахита. Одним из них является эффект «булыжной мостовой». Он прослеживается в шлифах, сделанных из почковидного материала, и ориентированных параллельно поверхности нарастания. В проходящем свете при малых увеличениях видны отдельные полигональные ячейки, которые представляют собой сечения неполных сферолитов, не проходящие через их центры. Глубина зелёного цвета в пределах ячейки изменяется от светлой в средних частях, до тёмной на периферии. Несколько ячеек в совокупности порождают эффект «булыжной мостовой» (рис. 58). Наклон шлифа влечёт перемещение светлых участков в пределах ячеек. В целом сохраняется оптическая картина трёхмерности изображения.

Рис. 58. Шлиф с сечением сферолитов выращенного малахита под микроскопом в проходящем свете. Белые ломаные линии - трещины в шлифе. Фото автора.

В основе этого эффекта лежит механизм, присущий плисовости малахита (рис. 59а). В центре ячейки игольчатые индивиды сферолита расположены практически параллельно лучу света и свет без отражений проходит по иглам как по световоду. В крайних зонах на пути светового потока игольчатые кристаллы располагаются существенно наклонно к поверхности шлифа. В результате в краевых частях ячейки световой поток пересекает пучки субпараллельных кристаллов, на поверхностях которых происходит отражение и рассеяние (рис. 59б). Соответственно, доля проходящего через шлиф света к периферии ячейки уменьшается.

Рассмотренный эффект проявляется в небольшом интервале срезов сферолита, начиная с сечения, близкого к центральному, и, с дальнейшим уменьшением плисовости, к периферии сферолита, вплоть до её исчезновения.

При рассмотрении того же шлифа невооружённым глазом в отражённом свете отмечается инверсия интенсивности окраски: светлые участки выглядят тёмными, тёмные - светлыми (рис. 60). Явление инверсии объясняется практически такой же схемой (рис. 59в). В центральных частях световой поток проходит вглубь образца, практически не отражаясь. Поэтому цвет образца в этих участках тёмный. При увеличении количества поверхностей раздела к периферии ячейки, а иными словами - количества перпендикулярных потоку света игольчатых индивидов, большая часть светового потока отражается, обеспечивая, тем самым, светлые тона соответствующих участков.

Рис. 60. Шлиф с сечением сферолитов выращиваемого малахита под микроскопом в

отражённом свете. Фото автора.

Ещё один эффект, присущий не только плисовому малахиту, но в основе которого лежит механизм эффекта плисовости: инверсия светлоты окраски в шлифах малахита в отражённом и проходящем свете для агрегатов, имеющих кристаллы разной толщины.

Этот эффект проявляется при рассмотрении в проходящем свете шлифа, сделанного вдоль нарастания материала. Его разные зоны были сформированы при разных скоростях роста, что определяет разную степень расщеплённости кристаллов. Зоны сравнительно низких скоростей роста, в шлифе, где интенсивность расщепления мала, в проходящем свете выглядят светлыми по сравнению с зонами повышенной скорости роста, где интенсивность расщепления существенно выше (рис. 61). Иными словами, при прохождении светового потока, пересекающего зоны относительно толстых кристаллов, отражается и рассеивается меньше света, чем при его прохождении через зоны тонких индивидов (рис.

62).

В отражённом свете наблюдается инверсия светлоты окраски: зоны сравнительно низких скоростей роста выглядят тёмными, в то время как высоких скоростей - светлыми. Поэтому в текстах, не относящихся к рассмотрению шлифов, под светлыми и тёмными зонами подразумеваются, прежде всего, соответствующие цвета именно в отражённом свете, а не проходящем.

Рис. 61. Шлиф природного малахита, сделанный параллельно направлению нарастания материала: а - в отражённом свете, б - в проходящем свете.

Красным пунктиром показано соотнесение зон. Фото автора.

-■л: 62. и о о ?' Т'Ч^/i s ч м г сте_'т-.оп.: потоку '■аз-!.--'? учз'тки

шлифа, сделанного вдоль нарастания материала.

Толщиной головки стрелки показано количество прошедшего света: чем она больше, тем больше света прошло

2.3.1

<< | >>
Источник: Шуйский Александр Валерьевич. Экспериментальная минералогия и генезис выращиваемого малахита. Диссертация, СПбГУ.. 2015

Еще по теме Оптические особенности:

  1. Н. В. Разживина Особенности познавательной деятельности у младших школьников с дисграфией
  2. Бесы в оптическом прицеле
  3. Появление и течение зрительных образов
  4. «ГИГАНТСКИЕ» ИМПУЛЬСЫ
  5. ФАНТАЗИИ НА ЛАЗЕРНУЮ ТЕМУ
  6. Воздействиеэлектромагнитногоизлучения оптического диапазона
  7. б)              Исторические особенности формирования советского ВПК
  8. 5.2. Наземно-воздушная среда жизни
  9. ОСОБЕННОСТИ ЖИЗНИ ЭЛЛИНОВ В КЛАССИЧЕСКИЙ ПЕРИОД
  10. Особенности физических свойств наночастиц оксидов металлов
  11. Наноструктурированные оптические метки
  12. Англо-русский терминологический словарь по микро- и наносистемной технике
  13. Особенности Евангелия от Иоанна
  14. Критика мимезиса и «архитектоническая целостность»
  15. 1. «Осязательное» и «оптическое» в учении А. Ригля об эволюции художественных стилей Алоиз Ригль (1858— 1905) — ключевая фигура для всего западного искусствознания ХХ в.
  16. Осязательное, «нормальное» и оптическое зрение.
  17. ВВЕДЕНИЕ
  18. Физические, химические и оптические свойства малахита
  19. Оптические особенности
  20. ИВАНОВА Л. Д. ИСТОРИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ДЕЛОВЫХ КОРПОРАТИВНЫХ СМИ КОНЦА XIX - НАЧАЛА ХХ ВЕКА