Diapositiva 1

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FENOMENOS LUMINOSOS EN MEDIOS OPTICAMENTE
ISOTROPOS
Cuando un rayo de luz pasa de un medio a otro
parte del rayo es reflejado y parte
entra en el medio, siendo refractado.
Rayo reflejado el angulo de incidencia i es
igual al angulo de reflexión r Ambos rayos estan
en el mismo plano
Rayo refractado su direccion se desvia de la
direccion del rayo incidente dependiendo de la
diferencia de velocidad entre ambos medios
Indice de refracción
Ley de Snell
n C/Cm
ni.seninr.senr nr ni.seni/senr
Refractado
Normalmente ngt1
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FENOMENOS LUMINOSOS EN MEDIOS OPTICAMENTE
ANISÓTROPOS
EL EXPERIMENTO DE LA CALCITA Y LA DOBLE REFRACCIÓN
Rayo ordinario (O) Sigue la ley de Snell vibra
perpendicular al plano que contiene al rayo y al
eje c
Rayo extraordinario (E) no sigue la ley de
Snell vibra en el plano que contiene al rayo y
el eje c
Fig 6-7 Bloss, Optical Crystallography, MSA
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ALGUNAS CARACTERISTICAS DE LA DOBLE REFRACCIÓN
Los rayos O y E estan polarizados en planos
perpendiculares entre si
Si la incidencia es perpendicular al cristal,
ambas direcciones de vibración son paralelas a
la superficie de la cara
Ambos rayos llevan velocidades diferentes y por
tanto tendran un indice de refracción diferente
?
El indice de refracción de el rayo O se
representa por
e
El indice de refracción de el rayo E se
representa por
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ALGUNAS CARACTERISTICAS DE LA DOBLE REFRACCIÓN
Todos los medios ópticamente anisótropos
presentan doble refracción son birrefringentes
BIRREFRINGENCIA diferencia entre el indice de
refracción del rayo ordinario y extraordinario
En todos los medios anisótropos existe al menos
una dirección de isotropia óptica eje óptico
Amorfos, cubicos
Isótropos
Uniaxicos un eje óptico que coincide con c
(trigonal, hexagonal, tetragonal)
Anisótropos
Biaxicos Dos ejes ópticos no cristalográficos
(triclinico, monoclinico, rombico)
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INDICATRIZ ÓPTICA
Es una superficie que expresa la variación de los
indices de refracción en función de la dirección
de vibración de los rayos
ES DECIR EXPLICA LA DISPOSICIÓN ÓPTICA DE UN
CRISTAL
Indicatriz óptica en medios isótropos y uniaxicos
Uniaxico positivo el indice de refracción del
rayo ordinario es menor que el del rayo
extraordinario (es por tanto el rayo rápido)
Uniaxico negativo el indice de refracción del
rayo ordinario es mayor que el del rayo
extraordinario (es por tanto el rayo lento)
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ALGUNAS CARACTERISTICAS DE LA DOBLE REFRACCIÓN
Los rayos O y E estan polarizados en planos
perpendiculares entre si
Si la incidencia es perpendicular al cristal,
ambas direcciones de vibración son paralelas a
la superficie de la cara
Ambos rayos llevan velocidades diferentes y por
tanto tendran un indice de refracción diferente
?
El indice de refracción de el rayo O se
representa por
e
El indice de refracción de el rayo E se
representa por
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Ambos rayos llevan velocidades diferentes y por
tanto tendran un indice de refracción diferente
t
RETARDO
COMO CONSECUENCIA DE LA VELOCIDAD DIFERENTE QUE
LLAVAN LOS RAYOS DENTRO DEL CRISTAL, AL SALIR UN
RAYO ESTARÁ RETARDADO CON RESPECTO EL OTRO. AL
ENTRAR ESTAN EN FASE AL SALIR PUEDEN NO ESTARLO.
Llamamos retardo a la diferencia de fase que
presentan los dos rayos
DE QUE DEPENDERÁ EL RETARDO?
diferencia de velocidad entre los dos rayos
camino recorrido (espesor del cristal)
t
espesor cristal
birrefringencia (diferencia entre indices de
refracción)
(N-n)
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TABLA DE MICHEL-LEVY
t (N-n)
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EXTINCIÓN EL CRISTAL OSCURECE AL GIRAR
LA PLATINA CON LOS POLARIZADORES CRUZADOS
OCURRE CUATRO VECES AL GIRAR LA PLATINA 360º
El fenómeno de extinción se produce cuando
coinciden la dirección de vibración del rayo
ordinario y extraordinario del cristal con
las direcciones de vibración de los polarizadores
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CUAL DE LOS DOS RAYOS SERÁ EL LENTO Y CUAL EL
RÁPIDO?
Retardo lamina de cuarzo 530 milimicras (rojo)
Retardo lamina de mica 100 milimicras (blanco)
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CUAL DE LOS DOS RAYOS SERÁ EL LENTO Y CUAL EL
RÁPIDO?
L L SUMA DE RETARDOS
L R RESTA DE RETARDOS
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RETARDO Y COLOR DE INTERFERENCIA ASOCIADO POR
VARIACION DEL ESPESOR DE UN MISMO CRISTAL
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LUZ PARALELA, LUZ CONVERGENTE Y RETARDO
Color espesor
todos los rayos de luz paralela recorren la
misma distancia dentro de un cristal
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SIGNO DE ELONGACIÓN
EXPRESA LA RELACIÓN ENTRE LOS INDICES DE
REFRACCIÓN DEL CRISTAL Y SUS DIMENSIONES.
SIGNO DE ELONGACIÓN POSITIVO el rayo lento
coinicide con la dirección de alargamiento del
cristal
SIGNO DE ELONGACIÓN NEGATIVO el rayo rápido
coinicide con la dirección de alargamiento del
cristal
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LINEA DE BECKE
ES UNA LINEA BRILLANTE QUE APARECE EN EL CONTACTO
ENTRE DOS MEDIOS CON DIFERENTE INDICE DE
REFRACCION. APARECE CON LUZ PARALELA Y UN SOLO
POLARIZADOR CUANDO DESENFOCAMOS LA PREPARACION.
PASOS A SEGUIR
Enfocar el borde del mineral a analizar con el
objetivo de máximo aumento
Cerrar un poco el diafragma para reducir la luz y
mejorar la observación
Desenfocar la muestra alejando el objetivo de la
preparación.
La linea de Becke aparecerá desplazandose hacia
el medio de mayor indice de refracción
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Macla
Las maclas se ven mas apropiadamente con los
polarizadores cruzados
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Algunos ejemplos de maclas
Clinopiroxeno (augita)
Macla simple sobre 100
Plagioclase
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Indice de refraccion y angulo limite... un
problema para los peces.
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Angulo de extinción extinción paralela
Presentan extinción paralela todos los minerales
uniaxicos y los ortorombicos. (todos los que
coincide los ejes cristalograficos y los de la
indicatriz óptica)
Ortopiroxeno
(polarizadores cruzados)
Luz paralela (un solo polarizador)
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Angulo de extinción extinción inclinada
Presentan extinción inclinada los cristales de
los sistemas monoclínico y triclínico. (los ejes
cristalográficos no coinciden con los ejes de la
indicatriz óptica)
Angulo de extinción
Clinopiroxeno
El ángulo de extinción nos ayuda a identificar
los minerales