Плеохроизм

Плеохроизм кордиерита

Плеохроизм (от др.-греч. πλέον — больше и χρόα — цвет) — способность некоторых анизотропных кристаллов, в том числе двупреломляющих минералов, обнаруживать различную окраску в проходящем через них свете при рассматривании по различным направлениям.

Явление связано с тем, что лучи, поляризованные в разных плоскостях, поглощаются веществом кристалла различно.

История

Впервые плеохроизм наблюдался в 1816 году Био и Зеебеком.

Физика явления

Плеохроизм — следствие оптической анизотропии веществ. Поглощение или преломление света в них анизотропно, а зависимость поглощения от длины волны (следовательно, видимого цвета) определяет видимую окраску кристаллов.

Чаще всего плеохроизм наблюдается в кристаллах, для которых характерна и такая разновидность плеохроизма, как линейный дихроизм — неодинаковость поглощения обыкновенного и необыкновенного лучей. Для одноосных кристаллов различают 2 «главные» (основные) окраски — при наблюдении вдоль оптической оси и перпендикулярно к ней (по т. н. направлениям No и Ne).

Виды плеохроизма

Дихроизм

Если наблюдаются два различных цвета по двум перпендикулярным направлениям, то это явление называется дихроизмом, например, у турмалина).

Круговой дихроизм (эффект Коттона) — различие поглощения для света правой и левой круговых поляризаций.

Трихроизм

В двуосных кристаллах возможно проявление трёх основных окрасок, по трём направлениям, которые иногда могут совпадать с главными направлениями кристалла (в этом случае их обозначают Ng, Nm и Np). При наблюдении по другим направлениям кристалл кажется окрашенным в промежуточные цвета.

Измерение

Прибор для обнаружения плеохроизма в кристаллах в XIX веке назывался дихроископом. Современные исследователи пользуются спектрофотометрами.

Минералы, обладающие плеохроизмом

• Александрит
• Анатаз
• Апатит
• Бадделеит
• Диоптаз
• Корунд
• Касситерит в тонких пластинках обычно обнаруживает плеохроизм. Лишь немногие образцы не обнаруживают плеохроизма, что может быть связано с большой дефектностью их структуры
• Кианит
• Танзанит
• Топаз
• Турмалин
• Циркон
• Эпидот

Шифры УДК, связанные с плеохроизмом

• 535.349.1 Псевдоплеохроизм (плеохроизм при наличии ориентированных включений)
• 535.349.3 Изменение цвета и плеохроизм под действием механического сжатия и растяжения
• 535.349.4 Изменение цвета и плеохроизм под действием облучения

Применение

• Важная сфера применения плеохроизма — изготовление поляризационных фильтров (поляроидов), действие которых основано на явлении линейного дихроизма (например, в кристаллах ПВС-йод).
• Для идентификации самоцветов, наряду с другими методами.

См. также

• Кристаллооптика
• Эффект Коттона — Мутона
• Дихроскоп

Литература

• Белянкин Д. С., Петров В. П., Кристаллооптика, М., 1951;
• Костов И., Кристаллография, пер. с болг., М., 1965.