光学矿物学和岩相学

光学矿物学利用光与薄片中矿物的相互作用来识别矿物，并描述岩石的结构和矿物组成。

Definition

研究矿物的光学性质及其应用，结合偏光显微镜，在薄片中识别矿物并描述岩石结构。

Scope

本主题涵盖光穿过各向同性晶体和各向异性晶体的原理、折射率和突起、双折射和干涉色、多色性、消光角、光性符号，以及偏光显微镜和锥光干涉图的使用。它延伸到岩相学，即对岩石薄片进行系统的微观描述和解释。

Core questions

• 折射率和突起如何帮助识别矿物？
• 干涉色是如何由双折射产生的？
• 什么是多色性、消光和光性符号，它们如何测量？
• 薄片岩相学如何用于解释岩石的成因？

Key theories

双折射和干涉色

在各向异性矿物中，光分裂成两条速度不同的光线；它们在正交偏光镜下重新组合产生干涉色，其级次取决于双折射和厚度，这是一个关键的诊断特性。

锥光干涉图

在会聚偏振光下观察矿物会产生干涉图，揭示矿物是单轴还是双轴及其光性符号，从而区分在平面光下看起来相似的矿物。

Clinical relevance

光学岩相学仍然是识别矿物和分类岩石、解释结晶和变形结构以及选择更高级微分析目标的日常方法，使其成为火成岩、变质岩和沉积岩岩石学的基础。

History

索尔比在19世纪50年代开创薄片研究之后，偏光显微镜和系统的光学矿物学在19世纪末和20世纪发展成为岩石学的标准描述方法，并在Kerr和Nesse的著作以及薄片图集中得到编纂。

Key figures

• Henry Clifton Sorby
• William D. Nesse
• Paul F. Kerr

Seminal works

• nesse2013
• kerr1977
• mackenzie1980

Frequently asked questions

什么是干涉色？

当各向异性矿物在正交偏光镜下观察时所看到的颜色；其级次取决于矿物的双折射和切片厚度，有助于识别矿物。

矿物学和岩相学有什么区别？

光学矿物学通过矿物的光学性质识别单个矿物，而岩相学则利用这些识别结果以及结构来描述和解释整个岩石。