Оптические свойства минералов

Оптические свойства минерала в большинстве случаев зависят от химического состава минерала. К ним относятся: цвет, блеск, прозрачность, побежалость и др.

Цвет минерала определяется его способностью поглощать определенные части спектра солнечного света и может быть обусловлен различными причинами: элементами – хромофорами (красителями), структурой минерала, наличием дополнительных анионов, механическими включениями в минералах и т.д. Если хромофоры (Fe, Ni, Co, Ti, Cr, Mn, Cu и др.) входят в химическую формулу минерала, то цвет минерала постоянный. Если же хромофор находится в минерале в виде изоморфной примеси (доли процента в межионных пространствах), то цвет минерала изменяется в широких пределах. Присутствие хромофора в минералах даже в незначительных количествах окрашивает минералы в яркие цвета: красный (рубин, пироп), ярко зелёный (изумруд, уваровит, фуксит), фиолетовый (родохрозит). Цвет минерала может определяться не самой природой вещества, а тонко распылённой в минерале механической примесью, которая окрашивает его в тот или иной цвет. Такими красителями часто бывают окись и гидроокислы железа, марганца, органическое вещество и др. Цвет минерала может изменяться и под воздействием внешних факторов, например окрашивание различными лучами.

Цвет черты – это цвет минерала в порошке, который получается при проведении минералом по белой неглазурованной фарфоровой пластинке. Этот признак по сравнению с окраской минерала является гораздо более постоянным, а, следовательно, и более надежным диагностическим признаком.

Побежалость (у рудных минералов) и ирризация (у нерудных минералов) – это дополнительная окраска тонкой поверхностной пленки минерала. Она может быть одноцветной или пестрой и встречается достаточно редко. Голубая ирризация характерна для лабрадора и олигоклаза, а синяя или бронзовая побежалость – для халькопирита.

Блеск минерала обусловлен отражением света от поверхности граней кристалла или излома. По блеску минералы делятся на две группы:

Минералы с металлическим и металловидным блеском. При этом металлический (пирит, галенит) напоминает блеск свежего металла, а металловидный (графит, сфалерит) - блеск потускневшей поверхности металла. Металлический и металловидный блеск присущ непрозрачным самородным металлам (золото, серебро, медь), многим сернистым соединениям (халькопирит) и оксидам металлов (магнетит, пиролюзит).

Минералы с неметаллическим блеском. Неметаллический блеск характерен для свелоокрашенных, зачастую прозрачных минералов. Среди минералов с неметаллическим блеском различают минералы с такими видами блесков, как:

• алмазный - самый сильный блеск, характерен для минералов с высоким показателем преломления (алмаз, киноварь);

• стеклянный напоминает блеск от поверхности стекла. Он присущ прозрачным минералам с невысоким показателем преломления (кальцит, кварц);

• жирный блеск, как от поверхности покрытой пленкой жира. Такой блеск обусловлен взаимным гашением отраженных лучей света от неровной поверхности минерала (нефелин, самородная сера);

• перламутровый блеск напоминает радужные переливы перламутровой поверхности морской раковины (слюда, гипс);

• шелковистый блеск присущ минералам с волокнистым строением (асбест);

• матовый или тусклый блеск наблюдается у минералов с очень тонкошероховатой поверхностью излома (кремень, глина).

У некоторых минералов блеск на гранях кристаллов и на изломе различный. Так, например, у кварца на гранях блеск стеклянный, а на изломе — жирный. Тонкие плёнки на несвежей поверхности и налёты посторонних веществ также резко изменяют блеск минерала.

Прозрачность – это способность минерала пропускать сквозь себя свет. По степени прозрачности минералы классифицируются на прозрачные (горный хрусталь), полупрозрачные (сфалерит, киноварь) и непрозрачные (пирит, магнетит, графит).