地质科学
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地质科学  1980, Vol. 15 Issue (1): 43-49    DOI:
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结构光性矿物学研究——论无水碳酸盐的折射度
曾荣树,叶大年
A STUDY OF STRUCTURAL-OPTICAL MINERALOGY——ON OPTICAL ANISOTROPY OF ANHYDROUS CARBONATES
Zeng Rongshu, Yeh Danian
 全文: PDF (489 KB)   HTML( )   输出: BibTeX | EndNote (RIS)      背景资料
摘要 

研究矿物的晶体结构与其光学性质之间的关系,这是结构光性矿物学重要的研究内容。如何把矿物晶体结构中原子的性质及相互之间的关系应用到晶体光学中,有效地定量地解释矿物的光学参数,从而又推动晶体光学进一步发展,这是矿物学家所共同关心的问题。早在1924年布拉格就注意到方解石与文石光性的差异,并用晶体内部电场的理论进行解释。帕伯斯特(A.Pabst,1973,1974)在研究两个碳酸盐矿物的折射率时,根据布拉格的方法,计算了它们的折射度,得到了满意的结果。叶大年(1974)在论述具有氖型结构离子的化合物的折射率时,指出矿物的折射率取决于电子层结构和核电荷,而不是取决于原子量。

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Abstract

The optical anisotropy of 44 anhydrous carbonates were discussed in this paper. These minerals belong to uniaxial and biaxial (2V≤40°) crystals. Their refractivities, K ware calculated according to Gladstone-Dale’s formula. The refractivity of a carbonate mineral can be resolved into two components, for ordinary ray (Ko)and Ke for extraordinary ray. If the mineral is biaxial, positive,and and if the mineral is biaxial negative,where d is density. Two new conceptions, the birefractivity (BE) andthe optical anisotropic index (OAI), are proposed by the authors, BR = Ko-Ke, OAI = Ke/Ko. It will be convenient to discuss the relationship between optical amsotropy and structure of a carbonate mineral by using the two new conceptions. The conclusions may be drawn as follows:1. Bach component refractivities, Ko or Ke, of a complex carbonate can be directly calculated from that of the single carbonates. The results calculated are in good agreement with the experimental values. The largest deviation between them is only ±0.060, and average deviation only -0.001.2. The BR of carbonates having the same structural type are approximately a constant, that is 0.060 for calcite-type, 0.039 for aragonite-type (but 0.051 for arago-nite),-0.023 for vaterite-type (but-0.039 for vaterite) and so on.3. The OAI of carbonates in which all the oblate CO3 groups are not only parallel to each other, but also perpendicular to the unique axis, is equal to about 0.75. While the oblate CO3 groups in the carbonates are not parallel to each other, but parallel to the unique axis, the OAI is equal to 1.14 or so. If there exist two different orientations of CO3 groups in a carbonate mineral, its OAI is equal to about 0.90 instead of 0.75 or 1.14.4. For the first transitional elements the effect of the cation on refractivity depends upon their electronic configuration, especially on the number of d-electron.5. The authors infer that the CeCO3F having negative sign as calcite may probably be found in nature, its two refractivity components Ko and Ke will be 0.186 and 0.139, respectively.

Key words:   
引用本文:   
. 1980, 结构光性矿物学研究——论无水碳酸盐的折射度. 地质科学, 15(1): 43-49.
. A STUDY OF STRUCTURAL-OPTICAL MINERALOGY——ON OPTICAL ANISOTROPY OF ANHYDROUS CARBONATES[J]. Chinese Journal of Geology, 1980, 15(1): 43-49.
 
没有本文参考文献
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