晶体光学与造岩矿物

1、石英（Quartz）

No=1.544(α)，1.538(β)；Ne=1.553(α)，1.546(β)；(+)No－Ne=0.009(α)，0.008(β)

[结晶特点] 架状结构，高温变体β－石英为六方晶系，低温变体α－石英为三方晶系，在常压下两者转变温度为573℃。

[光学性质]

颜色：无色、灰褐到黑、紫、绿、粉红色等；薄片中无色透明。颜色同含有某些杂质有关。

突起：折射率略高于树胶，低正突起。 解理：无。有时有裂纹。

干涉色：最高干涉色为Ⅰ级黄白色，一般为Ⅰ级灰白色。

消光性质：柱状轮廓者为平行消光；因应力作用常见不同类型的波状消光。 双晶：薄片中不见双晶或极少见双晶。 延性符号：柱状晶体为正延性。

光性异常：有时因应力作用成为二轴晶，(+)2V=8°－12°或可达20°，甚至40°。

在应力作用下，石英可因压溶出现砂钟构造、“应力双晶”、不同类型的变形纹等。最近有人研究了花岗质构造岩中石英的液态包体同构造变形的关系指出：石英中许多液态包体弥合着因晚期脆性裂隙，大多数小包体同变形带的界限联系在一起，并沿此带的界限集中。

[鉴定特征] 低正突起，无解理，表面光滑，无色透明，无风化产物，Ⅰ级灰白干涉色和一轴正晶是其鉴定特征。

[产状及

造岩矿物的镜下鉴定

造岩矿物的镜下特征

1、石英（Quartz）

No=1.544(α)，1.538(β)；Ne=1.553(α)，1.546(β)；(+)No－Ne=0.009(α)，0.008(β)

[结晶特点] 架状结构，高温变体β－石英为六方晶系，低温变体α－石英为三方晶系，在常压下两者转变温度为573℃。

[光学性质]

颜色：无色、灰褐到黑、紫、绿、粉红色等；薄片中无色透明。颜色同含有某些杂质有关。

突起：折射率略高于树胶，低正突起。

解理：无。有时有裂纹。

干涉色：最高干涉色为Ⅰ级黄白色，一般为Ⅰ级灰白色。

消光性质：柱状轮廓者为平行消光；因应力作用常见不同类型的波状消光。 双晶：薄片中不见双晶或极少见双晶。

延性符号：柱状晶体为正延性。

光性异常：有时因应力作用成为二轴晶，(+)2V=8°－12°或可达20°，甚至40°。

在应力作用下，石英可因压溶出现砂钟构造、“应力双晶”、不同类型的变形纹等。最近有人研究了花岗质构造岩中石英的液态包体同构造变形的关系指出：石英中许多液态包体弥合着因晚期脆性裂隙，大多数小包体同变形带的界限联系在一起，并沿此带的界限集中。

[鉴定特征] 低正突起，无解理，表面光滑，无色透明，无风化产

常见造岩矿物的薄片鉴定

造岩矿物按其色率可以分为暗色矿物和浅色矿物，本章学习和鉴定的矿物主要有七大类。暗色矿物包括橄榄石类、辉石类、角闪石类和云母

类；浅色矿物包括石英类、长石类、和碳酸盐类。学习重点是了解并掌握七大类矿物的一般特征和常见变种的鉴定特征。难点是相似矿物的区别。

一、橄榄石类

橄榄石化学通式：R2[SiO4]，R=Mg,Fe,Ca,Mn等。

橄榄石分类：可分为三个系列。(1)镁橄榄石-铁橄榄石系列。(2)锰橄榄石-铁橄榄石系列。

(3)钙铁橄榄石-钙镁橄榄石系列。

橄榄石(Olivine)(Mg,Fe)2［SiO4］

【晶体结构】斜方晶系；

【形态】晶体呈柱状或厚板状。但完好晶形者少见，一般呈不规则它形晶粒状集合体。

【物理性质】镁橄榄石为白色，淡黄色或淡绿色，随成分中Fe2+含量的增高颜色加深而成深黄色至墨绿色或黑色，一般的橄榄石为橄榄绿色；玻璃光泽；透明至半透明。解理中等；常见贝壳状断口。硬度6.5～7。

橄榄石（贵橄榄石）主要光学特征:多为粒状、无色、正高突起、解理不发育、裂开发育，最高干涉色二级末到三级初，平行消光、二轴晶、 (±)2V角近90°。

为超基性岩、基性岩的常见矿物。新鲜者呈柱状晶体，鲜艳的橄榄绿色或黄绿色，玻璃光泽，不规则断口或贝

单选题

1. 最大双折射率是_____.(6分) (A) Ne-No (B) No-Ne (C) Ng-Np

(D) 非均质体最大折射率与最小折射率的差值 参考答案：D

2. 二轴晶是_____。(6分) (A) 具有两个光轴的晶体 (B) 两轴不等的椭球体 (C) 光性非均质体

(D) 具有两个高次对称轴的晶体 参考答案：A

3. 光性方位是_____。(6分) (A) 晶体的定向

(B) 晶体光率体主轴与晶轴之间的关系 (C) 晶体的延长方向与光率体主轴之间的关系 (D) 晶体延长方向与高次对称轴之间的关系 参考答案：B

4. 中级晶轴的光性方位是_____。(6分) (A) Ne与高次对称轴一致 (B) Ne与C轴一致

(C) Ne与晶体的高次对称轴、C轴一致 (D) Ne与光率体长轴一致 参考答案：C

5. 斜方晶系的光性方位是_____。(6分) (A) (B) (C) (D)

参考答案：D

6. 单斜晶系的光性方位是_____。(5分) (A)

(B) (C) (D)

参考答案：D

7. 糙面的粗糙程度主要决定于_____。(5分) (A) 矿物折射率与树胶折射率的差值

(B) 矿物折射率与树胶折射率的差值，也决定于矿片表面的磨制

实验报告一 主要造岩矿物的认识与鉴定

姓名： 班级： 日期：

物理性质 标本号码 矿物名称 形态 颜色 光泽 硬度 解理 断口 备注 实验报告二 常见岩浆岩的认识和鉴定

姓名： 班级： 日期： 标本号码 结构与构造 岩石名称 颜色 结构

单选题

1. 最大双折射率是_____.(6分) (A) Ne-No (B) No-Ne (C) Ng-Np

(D) 非均质体最大折射率与最小折射率的差值 参考答案：D

2. 二轴晶是_____。(6分) (A) 具有两个光轴的晶体 (B) 两轴不等的椭球体 (C) 光性非均质体

(D) 具有两个高次对称轴的晶体 参考答案：A

3. 光性方位是_____。(6分) (A) 晶体的定向

(B) 晶体光率体主轴与晶轴之间的关系 (C) 晶体的延长方向与光率体主轴之间的关系 (D) 晶体延长方向与高次对称轴之间的关系 参考答案：B

4. 中级晶轴的光性方位是_____。(6分) (A) Ne与高次对称轴一致 (B) Ne与C轴一致

(C) Ne与晶体的高次对称轴、C轴一致 (D) Ne与光率体长轴一致 参考答案：C

5. 斜方晶系的光性方位是_____。(6分) (A) (B) (C) (D)

参考答案：D

6. 单斜晶系的光性方位是_____。(5分) (A)

(B) (C) (D)

参考答案：D

7. 糙面的粗糙程度主要决定于_____。(5分) (A) 矿物折射率与树胶折射率的差值

(B) 矿物折射率与树胶折射率的差值，也决定于矿片表面的磨制

《晶体光学与光性矿物学》

实 验 指 导 书

地 质 工 程 学 院

2013.9.

晶体光学与光性矿物学实验指导书

目 录

显微镜实验室学生实验守则〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃 1 显微镜实验室实验操作规程〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃 2 实验一 偏光显微镜 （2学时）〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃3 实验二 解理、多色性、吸收性的测定 （2学时）〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃8 实验三 突起及闪突起的观察（2学时）〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃10 实验四 光率体椭圆半径名称及干涉色级序的测定（2学时）〃〃〃〃〃〃〃12 实验五 消光类型、消光角及延性符号的测定（2学时）〃〃〃〃〃〃〃〃16 实验六 锥光镜下干涉图的观察与测定（2学时）〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃18 实验七 透明矿物（普通角闪石）的系统鉴定 （ 2 学时）〃〃〃〃〃〃〃〃20 实验八 常见深色造岩矿物鉴定（2学时）〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃22 实验九 常见浅色造岩矿物鉴定（2学时）〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃24 实验十 斜长石的认识和鉴定 （2学时）〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃26 实验十一 碱性长石的鉴定 （2学时）〃

1.①单偏光镜的装置有何特点？②如何确定下偏光镜的振动方向？③单偏光镜下可观察和测定透明矿物的哪些光学性质？ 参考答案：①单偏光镜就是只使用下偏光镜（起偏镜）来观察、测定矿片的晶体光学性质。

P33；②当黑云母解理与下偏光镜的振动方向平行时对黑云母吸收性最强，此时呈现深棕色，当解理与起偏振镜的振动方向垂直时，黑云母吸收性微弱，此时晶体呈现淡黄色，因此可通过观察黑云母不同颜色下的解理缝方向确定下偏光镜振动方向；③单偏光镜下观察和测定矿物晶体的光学性质包括矿物的外表特征（如形态、解理）、与矿物对光波选择吸收有关的光学性质（如颜色、多色性、吸收性）以及与矿物折射率值大小有关的光学性质（如边缘、贝克线、糙面、突起、色散效应）等。

P34 2.试描述下列矿物的形态、解理组数及其完善程度。 橄榄石

黑云母 角闪石

辉石 矿物的形态P34 解理组数 完善程度P36

橄榄石 他形 1组 不完全解理 黑云母 半自形 1组 极完全解理 角闪石 自形 2组 完全解理 辉石 半自形 1组 完全解理 3.解理缝的可见度与哪些因素有关？ 参考答案：矿片中解理缝的宽度、清楚程度，除与矿

晶体光学习题

1、研究透明矿物的晶体光学性质应用哪种光？为什么？

2、矿物折射率的大小与哪些因素有关？

3、光在均质体和非均质体矿物中的传播有何异同？

4、解释：光率体、一轴晶、二轴晶、光轴、常光、非常光、光学主轴、主轴面、光轴面、光轴角、Bxo、Bxa、双折射率。

5、试从形态、主轴(主折射率)、光轴、主要切面、光性规定等，对比一轴晶与二轴晶光率体的特征。

6、绘出下列切面，并标出轴名(主折射率)及双折射率的相对大小(以正光性为例)。哪种切面双折射率最大？

∥Ap、⊥Ap的斜交切面、⊥A(1)、⊥A(2)、⊥Bxa、∥A、斜交A

7、写出下列切面的轴性、光性、切面方向和双折射率大小。

NoNeNe

8、何谓光性方位？单斜晶系矿物的光性方位有何特点？举例说明之。 1、

单偏光（-N）装置有何特点？如何确定下偏光的振动方向？在-N下可研究矿物晶体的哪些光学性质？

NoNgNp

，2、 斜长石具有｛010｝完全，｛001｝清楚的两组解理，为何在薄片中经常看不见？

3、-N下，为何有的矿物有颜色，有的矿物无颜色？是否有色矿物都具有多色性？为什么？

4、-N下所见颜色表示什么？任何有色矿物在-N

第一章

1、为什么一轴晶光率体所有椭圆切面上都有No？二轴晶光率体任意切面上是否都有Nm？在哪些切面上才有Nm？（P15）

答：一轴晶光率体是以Ne轴为旋转轴的旋转椭球体，所有斜交光轴的切面都与圆切面相交，因此，所有斜交光轴的椭圆切面的长、短半径中必 有一个是主轴No。 否。（1）垂直光轴OA切面（2）垂直锐角等分线Bxa切面（3）垂直钝角等分线Bxo切面（4）垂直光轴面NgNp的斜交切面

2、怎样定义一轴晶光率体的光性符号？(P14)怎样定义二轴晶光率体的光性符号？(P20)

答：一轴晶光率体只要比较出Ne′、No的相对大小即可确定出矿物的光性符号。因为一轴正晶Ne＞Ne′＞No，一轴负晶Ne＜Ne′＜No，即只要 确定出No＜Ne′，则矿物光性符号为正，No＞Ne′则矿物光性符号为负。二轴晶光率体必须确定Bxa方向是Ng轴还是Np轴：若Bxa=Ng（Bxo=Np） ，则光性符号为正；若Bxa=Np（Bxo=Ng），则光性符号为负。 3、什么叫光轴角（2V），写出光轴角公式。(P19) 答：两光轴相交的锐角称为光轴角。光轴角公式： tan2α=Ng2（Nm+Np）（Nm-Np）/Np2（Ng+Nm）（Ng-Nm）此式分子中的