박물관의 전시실 앞에 서서 특별한 빛으로 반짝이는 결정에 매료된 적이 있습니까?이 미네랄들은 독특한 광학적 특성을 숨기고 있습니다.오늘 우리는 긍정적인 크리스탈과 부정적인 크리스탈의 매력적인 세계를 탐구합니다.
쌍방향적 인 현상: 결정 의 "이중 인격"
양성 및 음성 결정들을 이해하기 위해서는 먼저 이중 굴절을 조사해야 합니다.서로 다른 속도와 방향으로 이동하는 두 개의 분리 된 빔으로 나뉘어이 광학적 행동은 결정의 미분성 구조에서 비롯됩니다. 굴절 지수와 같은 물리적 특성이 방향에 따라 달라집니다.
긍정적 반 부정적 결정: 빛 파도의 경쟁
양성 결정과 음성 결정의 차이점은 이 분화된 빛선들 - 보통 광선 (o-ray) 과 비범 광선 (e-ray) - 을 처리하는 방법에서 나타난다.이 광선을 결정 구조 안에서 경쟁하는 스프린터로 상상해 보세요..
긍정성 결정: 빠르고 세로형 전자선
양성 결정의 경우, 비정상적인 빛 (e-ray) 은 일반적인 빛 (o-ray) 을 능가합니다.e선 은 부딪히는 빛 방향에 직각으로 전파 됩니다이 행동은 경주차가 출발선에서 옆으로 가속하는 것과 비슷합니다.
- 광학적 특성:양성 결정은 ne > no를 나타냅니다. 여기서 ne는 e선의 굴절 지수를 나타내고 o선의 굴절 지수를 나타냅니다. 이것은 e선의 전파에 대한 저항이 적음을 나타냅니다.
- 양극화 반응:양극화 된 빛 아래에서 양성 결정은 양극화가 O선 방향과 정렬되면 밝고 e선 방향과 정렬되면 어두워 보입니다.
- 일반적인 예:쿼츠, 칼시트, 투르말린은 광학 기기와 보석에 응용되는 클래식 긍정적 결정으로 사용됩니다.
부정적 결정: 평행 오선 이 주도적 인 역할을 한다
음성 결정은 정반대의 행동을 나타냅니다. 여기서는 일반적인 광선 (o-ray) 은 특별한 광선 (e-ray) 보다 더 빨리 움직입니다.e선은 들어오는 빛과 평행하게 이동합니다.마치 추격하는 경주차처럼 포메이션을 유지합니다.
- 광학적 특성:음성 결정은 네 < 네, 더 적은 저항과 함께 더 빠른 o-선 전파를 나타냅니다.
- 양극화 반응:밝기 패턴은 반전됩니다. O선으로 양극화될 때 어두워지고, e선으로 양극화될 때 밝습니다.
- 일반적인 예:지프스, 토파즈, 얼음은 건축 재료와 광학 부품에 사용되는 전형적인 부정적인 결정입니다.
속도 이차: 굴절 지수 설명
양성 결정과 음성 결정의 근본적인 차이점은 O선과 e선에 대한 굴절 지수입니다.굴절 지수는 중간에 빛이 얼마나 느려지는지 정량화합니다. 더 높은 값은 느린 전파를 의미합니다.긍정적인 결정은 네, 부정적인 결정은 네, 별개의 광학적 행동을 만듭니다.
실제적 인 식별 방법
여러 가지 기술로 결정 분류가 가능합니다.
- 극지 현미경:밝기 변화를 관찰하는 동안 결정 단계를 회전하십시오. 긍정적 결정은 O-선 정렬로 밝습니다. 부정적인 결정은 반대 패턴을 보여줍니다.
- 간섭 수치:이러한 패턴은 결정 유형 간의 내부 빛 전파 차이를 보여줍니다.
- 보상제품:이 장치들은 더 명확한 관측을 위해 이중절약 효과를 향상시킵니다.
- 참고 자료:알려진 결정 속성 (예를 들어, 쿼츠가 긍정, 지프스는 부정) 은 빠른 식별을 제공합니다.
응용 프로그램: 빛 조작의 마스터
실험실 연구 이외에도 이 결정들은 실용적인 용도로 사용됩니다.
- 광학적 부품:현미경, 망원경, 카메라의 편광기와 파동판에 필수적입니다.
- LCD 기술:액체 결정은 이러한 광학적 특성을 디스플레이 화면에 따라합니다.
- 보석학:칼시트와 투르말린 같은 결정은 눈부신 보석 효과를 만듭니다.
- 지질학적 분석:광물 광학은 지구의 지질학적 역사를 재구성하는데 도움을 줍니다.
양성 및 음성 결정에 대한 이해는 광범위한 응용을 가진 기본적인 광학 원리를 해제합니다.음성 O선 가동 및 평행 유지이 흥미로운 재료 과학의 측면을 탐구할 수 있습니다.