文档介绍：偏光显微镜下透明矿物的鉴定
偏光显微镜下透明矿物的鉴定
2010年12月31日
的薄片,置于偏光显微镜下观察,我们可以发现有的矿物是透明
的(绝大多数硅酸盐、碳酸盐矿物和部分氧化物),有的矿物是不透明的(金属硫化物及部分
氧化物)。鉴定不透明矿物需要反光显微镜,将在本书的下篇介绍,这里只介绍透明矿物在偏
光显微镜下的鉴定方法。
偏光显微镜下鉴定矿物,分为单偏光、正交偏光、聚敛光下观察三个步骤,其原理在晶
体光学中有详尽的论述,这里只介绍和岩石薄片观察描述有关的部分,而形成这些光性特征
的光学原理就不详细说明。
单偏光镜下观察
1 晶形
晶形对识别典型的表现有良好晶面的矿物很有用。如石榴子石在薄片中常为自形的六边
形,白榴石常呈八边形,磷灰石横断面常为六边形而纵断面为柱状,榍石常为菱形,白云石
常为信封状,电气石横断面呈弧状三角形而纵断面为柱状,锆石常常呈四方柱状或两端为锥
形的长柱状。需要注意的是,由于薄片切面的随机性,上述矿物的斜切面也可以表现为其他
的形状,如石榴石和白榴石还可以出现正方形、长方形甚至三角形的晶形,磷灰石也可以表
现为正方形或长方形晶形。
2 解理和裂理
某些解理特征明显的矿物,能根据其解理很快确定,如云母具有一组细密、平直而不间
断的解理,角闪石的两组解理以56 度相交,辉石、红柱石、方柱石的两组解理近于正交。但
与解理斜交的切面上所表现的角度要比其最大交角要小。具两组解理的矿物,在其纵断面上
只表现一组解理,如角闪石、辉石在薄片中经常只出现一组解理。由于切面的限制,具有三
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组以上解理的矿物在薄片上常常只显示一组或两组解理,甚至表现出没有解理。如方解石和
白云石有三组解理,但在薄片中一般只能看到两组。
裂理和解理很相似,但它们的成因不同,薄片中的特征也有所不同。解理往往是沿着矿
物晶体中面网间化学键力最弱的方向产生,而裂理面一般是沿双晶结合面或某种细微包裹体
的夹层而产生;在形态上,裂理的宽度也明显比解理大,而且大多数情况也没有解理平直。
如橄榄石解理不发育,但裂理常见,是一个鉴定特征。
3 颗粒形态和交生关系
某些矿物虽然没有完整的晶形,但其颗粒形态有某种特征,可以做为识别的一种标记。
如蛇纹石常为纤维状和网脉纤维状,蓝晶石和硅灰石常呈板片状,云母、绿泥石、滑石、粘
土矿物也多呈板状或叶片状产出。
矿物的交生关系有利于快速鉴定交生在一起的矿物。显微文象和蠕虫状交生分别是石英
和钾长石以及石英和斜长石交生的信号。
4 颜色和多色性、吸收性
薄片中矿物的颜色是矿物对透射光波选择吸收的结果。许多在手标本上明显有色的矿物,
在薄片中却是无色的或接近无色。如透辉石、普通辉石、镁橄榄石和贵橄榄石、透闪石。一
些矿物有特征的颜色,如黑云母、普通角闪石、电气石、绿泥石、红帘石,可以做为鉴定的
标志之一;另一些矿物只显示较淡的颜色,如紫苏辉石、红柱石、绿帘石。应该注意的是,
某些矿物的浅色调并不是该矿物的固有颜色,而是切片中的无射矿物当其折射率明显低于加
拿大树胶时,所表现的约具粉色的浅淡颜色,而折射率相对较高的矿物可以显示出灰或暗灰
黑色。
旋转物台,有的矿物的颜色发生改变,此称为多色性;颜色的深浅发生改变,称为吸收
性。这是由于非均质矿物(除垂直光轴以外的切面)的光学性质随方向而异,对各色光的选
择吸收及吸收强度都随方向而异。其中,一轴晶矿物有二个主要颜色,如黑电气石(绿-蓝),
金红石(黄-暗红褐);二轴晶矿物有三个主要颜色,如黑云母(暗褐-暗红褐-浅黄),普通角
闪石(暗绿-绿-浅黄绿),蓝闪石(深天蓝-蓝-浅黄绿),紫苏辉石(淡绿-淡黄-淡红),十字石
(金黄-淡黄-无色),矿物的多色性如果明显,是鉴定的重要依据。
5 贝克线、突起和糙面
薄片中两个折射率不同的物质的接触处,可以看到有一道暗边,称为矿物的边缘,在边缘
附近还可以看到一条较明亮的细线,称为贝克线;各种不同的矿物表面显得高低不同,甚至
有的矿物好象凹下去一样,此称为矿物的突起;有的矿物表面显得较为光滑,而有的矿物则
表面粗糙如粗糙的皮革(鲨革),此称为矿物的糙面。
贝克线是由于相邻两物质折射率不同,光线在其接触面上发生折射、反射作用而产生的。
提升镜筒,贝克线向折射率大的物质移动;下降镜筒,贝克线向折射率小的物质移动。有时
贝克线不很明显,这时缩小光圈或使观察的矿物稍稍偏离焦点,会使贝克线较为清楚的显示
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出来,贝克线在具有锲形或透镜状的颗粒边缘表现最为清楚。使用浸油法测矿物的折