晶體光學(xué)

前言

　　晶體光學(xué)是研究透射光下晶體的光學(xué)性質(zhì)的一門科學(xué)。它不僅是巖石學(xué)研究必不可少的基礎(chǔ)知識(shí)，而且已廣泛應(yīng)用于建材、化工、醫(yī)藥等領(lǐng)域中各種人工合成材料（如陶瓷、玻璃、鑄石）的光性特征研究。　　晶體光學(xué)有著近百年的發(fā)展歷史，在眾多物理學(xué)家、礦物學(xué)家和巖石學(xué)家的不懈探索之下，它在理論及其應(yīng)用方面已趨于完整和成熟。然而，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步更新和提高，晶體光學(xué)中的部分內(nèi)容及其表述形式仍有待于修正和補(bǔ)充。在南京大學(xué)地球科學(xué)系編著的《晶體光學(xué)》基礎(chǔ)上，筆者廣泛吸收國內(nèi)外同類教材的長(zhǎng)處，并結(jié)合多年來的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，重新整理和編著了一本更加簡(jiǎn)明、規(guī)范的《晶體光學(xué)》，以適應(yīng)現(xiàn)代教學(xué)和科研的嚴(yán)格要求。　　在本書中，筆者修正了舊版教材中少數(shù)含義不明確的術(shù)語，重新限定了一些術(shù)語的適用范圍；同時(shí)加強(qiáng)了重點(diǎn)、疑難內(nèi)容的講解，并盡可能通過圖解的方式加以闡述。借助于計(jì)算機(jī)繪圖軟件，本書的插圖顯得更加精確和美觀。書末以附錄形式列出了晶體光學(xué)詞匯的中英對(duì)照及其索引，將有助于讀者參考和查閱。　　在本書的編著過程中，筆者得到南京大學(xué)地球科學(xué)系巖石教研室周新民教授、趙連澤教授、于津海副教授等諸位教師的熱忱關(guān)注和精心指導(dǎo)；初稿承北京大學(xué)地質(zhì)學(xué)系魏春景教授和中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）地球科學(xué)學(xué)院李昌年教授審閱，提出了大量寶貴的修改意見；同時(shí)，南京大學(xué)出版社和教務(wù)處為本書的順利出版給予了大力支持，謹(jǐn)此一并致以衷心的感謝。由于筆者水平有限，書中遺誤和不妥之處在所難免，祈望讀者和專家批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

本書是高等院校地質(zhì)學(xué)科中礦物、巖石、礦床及地球化學(xué)等專業(yè)的必修課程教材，同時(shí)也是其他各種天然和人工材料光性特征研究的重要參考書。　　本書是在大量參閱國內(nèi)外同類教材基礎(chǔ)上，并結(jié)合南京大學(xué)地球科學(xué)系長(zhǎng)期以來的教學(xué)成果編寫而成的。全書簡(jiǎn)明扼要，共10多萬字，分作6章。第一章與第二章闡述晶體光學(xué)的基本原理，第三章介紹偏光顯微鏡的結(jié)構(gòu)及其操作，第四章至第六章分別介紹單偏光系統(tǒng)，正交偏光系統(tǒng)及聚斂偏光系統(tǒng)下晶體的光學(xué)性質(zhì)。本書中109幅精美的插圖和每章后附有的習(xí)題，俾使學(xué)生加深理解和記憶各種晶體光學(xué)的抽象概念。書末以附錄形式列出了晶體光學(xué)詞匯的中英對(duì)照及其索引，有助于參考和閱讀。

書籍目錄

前言第一章　基本概念  §1.1　光的性質(zhì)與傳播  §1.2  自然光和偏光  §1.3  光的折射與全反射  §1.4　折射率與折射率儀  §1.5　光的雙折射  §1.6　一軸晶和二軸晶  習(xí)題一第二章　光率體  §2.1  光率體  §2.2　一軸晶光率體  §2.3　二軸晶光率體  §2.4　光率體的主要參數(shù)  §2.5　光性方位  習(xí)題二第三章　偏光顯微鏡  §3.1　偏光顯微鏡的構(gòu)造  §3.2　偏光顯微鏡的光學(xué)系統(tǒng)  §3.3　偏光顯微鏡的調(diào)節(jié)  §3.4　薄片的制作  習(xí)題三第四章單　偏光系統(tǒng)下晶體的光學(xué)性質(zhì)  §4.1  形態(tài)  §4.2　解理  §4.3　選擇性吸收  §4.4　界面習(xí)題四第五章　正交偏光系統(tǒng)下晶體的光學(xué)性質(zhì)  §5.1  消光  §5.2　干涉原理  §5.3  干涉色  §5.4　干涉色級(jí)別的確定  §5.5　補(bǔ)色原理與補(bǔ)色器  §5.6　消光類型與消光角  §5.7　延性  §5.8  雙晶  習(xí)題五第六章　聚斂偏光系統(tǒng)下晶體的光學(xué)性質(zhì)  §6.1　聚斂偏光系統(tǒng)  §6.2　一軸晶礦物的干涉圖  §6.3　二軸晶礦物的干涉圖  §6.4　光率體色散  習(xí)題六參考文獻(xiàn)《晶體光學(xué)》詞匯的中英對(duì)照及其索引干涉色色譜表

章節(jié)摘錄

　　現(xiàn)代物理學(xué)揭示，光是一種由光子組成的電磁波，故為橫波，即它的振動(dòng)方向垂直于傳播方向，這兩個(gè)垂直方向上的運(yùn)動(dòng)耦合為一種正弦曲線式的傳播軌跡(圖1-1)?！　≡趫D1-1中，我們可以了解一些關(guān)于光波的基本概念：　　(1)波長(zhǎng)：同一束光波中，兩個(gè)相鄰的同位相點(diǎn)（如相鄰的波峰）之間的距離稱為波長(zhǎng)。同一束光波在不同的介質(zhì)中傳播時(shí)，其波長(zhǎng)隨介質(zhì)的物理性質(zhì)不同而改變?！　?2)頻率：波源在一秒鐘內(nèi)振動(dòng)的次數(shù)稱為頻率（以f表示）。波源不變，則頻率不變，即同一束光波在不同的介質(zhì)中傳播時(shí)，其頻率不受介質(zhì)的物理性質(zhì)影響。　　(3)周期：波源完成一次振動(dòng)所需要的時(shí)間稱為周期（以T表示），故f=l/T?！　?4)波速：在一秒鐘內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)在傳播方向上的位移距離稱為波速（以V表示），顯然，同一束光波在不同的介質(zhì)中傳播時(shí)，由于波長(zhǎng)的改變其波速也相應(yīng)地發(fā)生變化。　　根據(jù)光波振動(dòng)方向的差別，可以將光波分為自然光和偏光。一般來說，直接自光源發(fā)出的光，如太陽光、燭光、燈光等，都是自然光。自然光是由無數(shù)個(gè)振動(dòng)方向各異的光波復(fù)合而成的，即在垂直自然光傳播方向的平面內(nèi)，各個(gè)方向上都有相等振幅的光波振動(dòng)。

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