Різниця між одноосьовими та двоосьовими кристалами

The ключова різниця між одноосьовими та двоосьовими кристалами є те Одноосні кристали мають одну оптичну вісь, тоді як двоосні кристали мають дві оптичні осі.

Оптична вісь кристала - це напрямок, який світло поширює через кристал, не стикаючись з подвійним заломленням. Всі світлові хвилі, паралельні цій осі, не зазнають подвійного заломлення. Іншими словами, промінь світла проходить у цьому напрямку зі швидкістю, яка не залежить від поляризації.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке одноосні кристали
3. Що таке двоосні кристали
4. Порівняльне порівняння - Одноосні та двоосні кристали у табличній формі
5. Підсумок

Що таке одноосні кристали?

Одноосьовий кристал - це оптичний елемент, який має одну оптичну вісь. Іншими словами, одноосьовий кристал має одну кристалічну вісь, відмінну від інших двох кристалографічних осей. Пр .: н_а= n_б≠ n_c. Ця унікальна вісь відома як надзвичайна вісь. Коли світловий промінь проходить через одноосьовий кристал, цей світловий промінь розпадається на дві фракції, такі як звичайний і надзвичайний промінь. Звичайний промінь (о-промінь) проходить крізь кристал без будь-яких відхилень. Надзвичайний промінь (електронний промінь) відхиляється на поверхні кристала повітря.

Існує дві форми одноосних кристалів, названі як негативний одноосьовий кристал і позитивний одноосьовий кристал. Якщо показник заломлення o-проміння (n_о) більше, ніж у рентгенівського випромінювання (ne), то це негативний одноосьовий кристал. Але якщо показник заломлення е-промені (n_е) менше, ніж у випромінювання, то це позитивний одноосьовий кристал (показник заломлення - відношення швидкості світла у вакуумі до його швидкості в кристалі). Приклади негативних одноосних кристалів включають кальцит (CaCO₃), рубін (Ал₂О₃) тощо. Приклади позитивних одноосних кристалів включають кварц (SiO)₂), селаїт (MgF₂), рутиловий (TiO₂) тощо.

Що таке двоосні кристали?

Двоосьовий кристал - це оптичний елемент, який має дві оптичні осі. Коли світловий промінь проходить через двоосьовий кристал, промінь світла розпадається на дві фракції, будучи обома фракціями надзвичайними хвилями (два е-промені). Ці хвилі мають різні напрямки та різну швидкість. Кристалічні структури, такі як орторомбічна, моноклінна або триклініка, є двоосьовими кристалічними системами.

Показники заломлення для двоосного кристала такі:

Найменший показник заломлення - α (відповідний напрямок X)
Проміжний показник заломлення - β (відповідний напрямок - Y)
Найбільший показник заломлення - γ (відповідний напрямок - Z)

Малюнок 01: Показник двоосного кристала. (Indicatrix - це уявна еліпсоїдальна поверхня, осі якої представляють показники заломлення кристала для світла за різними напрямками щодо осей кристала)

Однак ці оптичні напрямки та показники заломлення відрізняються від кристалографічних осей за характером кристалічної системи.

Орторомбічна кристалічна система -оптичні напрямки відповідають кристалографічним осям. Наприклад: напрямки X, Y або Z (показники заломлення α, β і γ) можуть паралельно будь-якій з кристалографічних осей (a, b або c).
Моноклінічна кристалічна система - один з напрямків X, Y і Z (показники заломлення α, β і γ) паралельний осі b кристалографії, а два інші напрямки не паралельні жодному кристалографічному напрямку.
Триклінічна кристалічна система -ність оптичних напрямків збігається з кристалографічними осями.

Існують два типи двоосних кристалів, такі як негативний двоосьовий кристал та позитивні двоосні кристали. Негативні двоосні кристали мають β ближче до γ, ніж до α. Позитивні двоосні кристали мають β ближче до α, ніж до γ.

Яка різниця між одноосьовими та двоосьними кристалами?

Одноосні та двоосні кристали
Одноосьовий кристал - це оптичний елемент, який має одну оптичну вісь.	Двоосьовий кристал - це оптичний елемент, який має дві оптичні осі.
Негативна форма
Негативний одноосьовий кристал має показник заломлення o-проміння (n_о) більший, ніж на електронному промені (ne).	Негативний двоосьовий кристал має β ближче до γ, ніж до α.
Розщеплення променя світла
Коли світловий промінь проходить через одноосьовий кристал, промінь світла розпадається на два промені, названі звичайним променем (o-промінь) і надзвичайним променем (E-ray).	Коли світловий промінь проходить через двоосьовий кристал, промінь світла розпадається на два промені, будучи обома надзвичайними променями (e-промені).
Позитивна форма
Позитивний одноосьовий кристал має показник заломлення е-промені (n_е) менше, ніж у електронного променя (ne).	Позитивний двоосний кристал має β ближче до α, ніж до γ.
Приклади
Кварц, кальцит, рутил тощо.	Всі моноклінічні, триклінічні орторомбічні кристалічні системи

Підсумок - Одноосні та двоосні кристали

Кристали - це речовини, атоми яких розташовані впорядковано. Крім того, ці два кристали є двома типами як одноосні кристали та двоосні кристали, виходячи з кількості оптичних осей, наявних у кристалічній структурі. Різниця між одноосьовими та двоосьовими кристалами полягає в тому, що одноосні кристали мають одну оптичну вісь, тоді як двоосні кристали мають дві оптичні осі.

Довідка:

1. "Оптична вісь кристала". Wikipedia, Фонд Вікімедіа, 22 квітня 2018. Доступний тут
2. "Одноосний кристал." Wikipedia, Фонд Вікімедіа, 10 квітня 2018. Доступний тут

Надано зображення:

1. 'Двоосьова покажчик' Автор Стрікя - власна робота, (CC0) через Wikimedia Commons

Наука та природа