Основные положения о свете

ТЕМА 1. ОСНОВЫ КРИСТАЛЛООПТИКИ

История развития петрографии

В качестве самостоятельной ветви геологических знаний петрография начала обосабливаться с середины 19в., с момента введения в практику исследования горных пород с помощью поляризующего микроскопа. С этого момента начинается период, который называется описательным направлением в петрографии. Первый учебник петрографии был составлен в 1866г. немецким ученым Циркелем.

Параллельно совершенствовались методы кристаллооптических исследований, в развитие которых большой вклад внес Федоров (столик Федорова).

Химические исследования ставили целью выявления закономерностей в изменении химического состава магматических пород. В этой области велика роль Левинсона-Лессинга.

В задачу физико-химических исследований входило изучение процессов кристаллизации и деформации магмы, т.е. выявление причин разнообразия магматических пород.

Целью экспериментальных исследований является изучение процессов образования минералов и горных пород (Боун, Грейгу).

Развитие инженерно-геологических и геофизических исследований активизировало изучение физических свойств горных пород и привело к появлению новой ветви в петрографии – петрофизике (Левинсон-Лессинг, Залесский).

Всестороннее аналитическое изучение магматических пород и параллельно проводившиеся региональные геолого-петрографические исследования привели к возникновению учения о магматических формациях.

Формация – естественная совокупность горных пород, связанных общностью условий их образования, т.е. возникших в сходных физико-географических и тектонических обстановках.

В развитии этого учения большой вклад внесли Афонасьев, Воробьева, Балибин, Кузнецов.

Кристаллооптический метод изучения горных пород основан на использовании поляризующего света, применяемого в микроскопах.

Свет – сложное природное явление, представляющее собой с одной стороны непрерывный поток материальных частиц (фотон), характеризующийся определенной энергией и количеством движений, с другой стороны - волновое электромагнитное колебание, возникающее при смене напряжений электрического и магнитного векторов. Оба вектора равны между собой, взаимно перпендикулярны и одновременно перпендикулярны к направлению распространения света.

Если в каждую единицу времени направление колебаний электрических и магнитных векторов меняется, т.е. в направлении распространения светового луча одновременно происходят поступательные и вращательные движения этих векторов, то такой свет называется обыкновенным (естественным).

Если колебания световых волн совершаются в одной плоскости, то свет называется плоско поляризованным.

Электромагнитные колебания являются гармоническими и характеризуются следующими элементами: длина волны, амплитуда, фаза, частота.

Видимый свет обусловлен волнами, имеющими длину от 380 до 780mμ.

В этом интервале каждая волна определенной длины имеет определенный цвет. Суммарный эффект всех волн даёт белый цвет.

Интерференция свет а

Если два колебательных движения распространяются по одному и тому же направлению и обладают одной и той же длиной волны, они взаимодействуют, складываются между собой – интерференция. Результат интерференции зависит от того, в каких относительных фазах встречаются колебания обоих интерферирующих лучей. Здесь возможны следующие случаи:

1) колебания соответствующих точек того или другого лучей, встречаются в одинаковых фазах;

2) колебания соответствующих точек интерферирующих лучей встречаются в прямо противоположных фазах;

3) разность фаз слагаемых колебательных движений является промежуточной между двумя предыдущими случаями.

Дата добавления: 2014-01-04