АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Оптическая классификация кристаллов

Читайте также:
  1. IX.4. Классификация наук
  2. MxA классификация
  3. Аденовирусная инфекция. Этиология, патогенез, классификация, клиника фарингоконъюнктивальной лихорадки. Диагностика, лечение.
  4. Акустические колебания, их классификация, характеристики, вредное влияние на организм человека, нормирование.
  5. Аналитические методы при принятии УР, основные аналитические процедуры, признаки классификации методов анализа, классификация по функциональному признаку.
  6. Атомные нарушения структуры кристалла. Классификация дефектов структуры.
  7. Безопасность технологического оборудования: классификация, требования безопасности и основные направления обеспечения безопасности
  8. Блага. Их сущность, классификация и особенности
  9. Бронхиальная астма. Этиопатогенез, классификация.
  10. Бщие сведения, классификация и стандартизация строительных материалов
  11. Валы и оси. Классификация. Расчет на прочность. Материалы
  12. ВАЛЮТНЫЙ КУРС И КЛАССИФИКАЦИЯ ЕГО ВИДОВ

По оптическим свойствам и прозрачные и непрозрачные кристаллы делятся на три группы:

Первая группа: оптически изотопные кристаллы

-это кристаллы с кубической решеткой. Лучи света проходят в этих кристаллах в любом направлении с одинаковой скоростью, как в обыкновенных стеклах свободных от внутренних напряжений. Волновая поверхность света сферическая.

 

 

z

v

y

v v n=c/v показатель преломления

x

Рисунок 26.

Если v=const, то nx=ny=nz=n. Для любой волны света скорость и показатель преломления одинаковы во всех направлениях

Вторая группа: оптически одноосные кристаллы

- это кристаллы средней и низшей симметрии, обладающих двойным лучепреломлением и поляризацией света.

В одноосных кристаллах лучи, распространяются во всех направлениях с одинаковой скоростью называются обыкновенными.

Волновая поверхность обыкновенных лучей - сфера. Лучи, у которых скорость распространения в кристалле неодинакова в различных направлениях, называется необыкновенной.

Волновая поверхность необыкновенных лучей – эллипсоид вращения. Обе волновые поверхности вписываются друг в друга.

 

Рисунок 27. Виды кристаллов.

Слева – отрицательный; Справа – положительный.

 

 


Оптически одноосные кристаллы (отрицательные) CaCO3-кальцит Оптически одноосные положительные кристаллы SiO2-кварц
Эллипсоид вращения – сплюснутый Ve≥Vo, (no-ne)max=0.172 Эллипсоид вращения – вытянутый Ve>Vo, (no-ne)max=0,009 ось oz – оптическая ось, где нет двойного лучепреломления

n=c/v; nx=ny=nz=n для обыкновенного луча

nx=ny≠nz= var для необыкновенного луча ось z (I-I)- оптическая ось.

Кальцит используется для изготовления призм поляризующих приборов.

Третья группа - оптически двуосные кристаллы – это кристаллы низшей симметрии (ромбической, многоклинной, триклинной). Волновые поверхности сложные, не такие простые как у одноосных кристаллов. Каждая главная плоскость пересекает поверхности по окружности и по эллипсу.

Рисунок 28. Волновые поверхности оптических двуосных кристаллов.

Оси ON’ и ON”- это оптические оси, при распространении света вдоль которых двойное лучепреломление отсутствует.

Механические свойства.

Большинство кристаллов по механическим свойствам уступают оптическому стеклу и лишь немногие из них обладают высокой прочностью и твердостью.

Прочность кристаллов: зависит от природы кристаллов. Кристаллический кварц близок к группе самых твердых стекол.

Сапфир или рубин AL2O3 значительно превосходит оптические стекла и кристаллические материалы. Кристаллический кремний Si близок к кварцу или кварцевому стеклу. Германий близок к группе стекол с высокой прочностью.

Флюорит CaF2 близок к стеклам со средними прочностными характеристиками.

Решающее влияние на прочность оказывает состояние поверхностного слоя. После механической обработки прочность кристалла снижается.

Удаление нарушенного слоя при помощи химического травления или полирования повышает механическую и лучевую прочность кристалла.

Особенно эффективно ионо-плазменное травление кристалла.

Наличие у кристаллов плоскостей спайнности, где прочность материала наименьшая, позволяет легко раскалывать кристалл по этим плоскостям.

По этим плоскостям трещины, возникшие во время обработки, будут легко распространятся.

Спайнность - это свойство кристалла легко раскалываться по определенным кристаллографическим плоскостям - граням.

У различных кристаллов это свойство выражено по-разному. У одних кристаллов она ярко выражена(слюда, LiF). По степени выраженности спайнности у кристаллов различают: весьма совершенную, совершенную, среднюю, несовершенную, весьма несовершенную.

Рисунок 29. Спайность кристалла.

Проявляется отчётливее по линии 1–1 и менее по линии 2–2.

 

 

Первые две ступени характеризуют выраженную спаянность. Спаянность связана с внутренним строением кристалла.

 

Таблица 1. Плоскости спайности некоторых кристаллов.

Вещество Тип структуры Плоскости спайности
NaCl, NaBr, NaI, NaF, KCl, KBr, KI LiF PbS Каменная соль {100}
CaF Флюорит {111}
ZnS, InSb Сфалерит {110}
ZnS, CdS Вюрцит {100},{110}
Алмаз Ge, Si Алмаз {111}
α-Fe, W Вольфрам {100}
Сd, Zn, Mg, Be Графит Магний Графит {000}
Te, Se Селен {100}

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 |

Поиск по сайту:

Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.003 сек.)