WŁASNOŚCI OPTYCZNE KAMIENI

WŁASNOŚCI OPTYCZNE KAMIENI

Do charakterystycznych własności minerałów należą własności optyczne, dzięki którym można rozpoznawać bez uszkodzenia minerały nawet o mikroskopijnej wielkości. Odnosi się to zwłaszcza do kamieni przezroczystych, tj. przepuszczających światło. Znajomość zasad optyki kryształów ma zatem duże znaczenie dla oznaczania kamieni szlachetnych, gdyż umożliwia określenie ich barw bez uszkodzenia.

Zgodnie z elektromagnetyczną teorią światła J. C. Maxwella (1831—1879) polega ono na rozchodzeniu się fal elektromagnetycznych o’długości 380—780 mm. Barwa światła zależy od długości fali. Prędkość rozchodzenia się światła w próżni wynosi około 300 000 km/s (ściśle 299 790 km/s). Niewiele mniejsza jest prędkość rozchodzenia się światła w powietrzu; natomiast prędkość rozchodzenia się światła w innych ciałach przezroczystych, np. w wodzie, szkle lub w kryształach, jest zawsze mniejsza od prędkości jego rozchodzenia się w powietrzu. Ciała, w których światło rozchodzi się z różną prędkością określa się jako ciała o różnej gęstości optycznej — optycznie gęstsze i optycznie rzadsze.

Stosunek prędkości światła w powietrzu vp do prędkości światła w rozważanym środowisku v nazywa się współczynnikiem załamania światła n tego środowiska:

n = vp / v

W ciałach bezpostaciowych, np. w opalu, oraz w kryształach układu regularnego, np. w soli kamiennej, czy fluorycie, światło rozchodzi się we wszystkich kierunkach z tą samą prędkością. Ciała te noszą nazwę ciał optycznie równokierunkowych, czyli izotropowych. W innych kryształach natomiast prędkość rozchodzenia się światła zależy od kierunku — są to ciała optycznie różnokierunkowe, czyli anizotropowe.