Razlika između jednoosnih i dvoosnih kristala

ključna razlika između jednoosnih i dvoosnih kristala je to jednoosni kristali imaju jednu optičku os, dok biaksijalni kristali imaju dvije optičke osi.

Optička os kristala je smjer koji svjetlost širi kroz kristal bez sučeljavanja s dvostrukom refrakcijom. Svi svjetlosni valovi koji su paralelni s ovom osi ne podliježu dvostrukoj refrakciji. Drugim riječima, svjetlosni snop prolazi u tom smjeru brzinom koja ne ovisi o polarizaciji.

SADRŽAJ

1. Pregled i ključne razlike
2. Što su jednoosni kristali
3. Što su dvoosni kristali
4. Usporedna usporedba - Jedoksijalni i dvoosni kristali u tabelarnom obliku
5. Sažetak

Što su jednoosni kristali?

Jednoosni kristal je optički element koji ima jednu optičku os. Drugim riječima, jednoosni kristal ima jednu kristalnu os različitu od druge dvije kristalografske osi. Npr .: n= n_b≠ n_c. Ova jedinstvena os poznata je kao izvanredna os. Kad svjetlosni snop prođe kroz jednoosni kristal, on se dijeli na dvije frakcije, poput obične i izvanredne. Obična zraka (o-zraka) prolazi kroz kristal bez odstupanja. Izvanredna zraka (e-zraka) odstupa na granici zraka i kristala.

Postoje dva oblika jednoosnih kristala nazvanih negativni jednoosni kristal i pozitivni jednoosni kristal. Ako je indeks loma o-zraka (n_o) je veća od one e-zrake (ne), onda je to negativni jednoosni kristal. Ali ako je indeks loma e-zraka (n_e) manji je od e-zraka, tada je to pozitivni jednoosni kristal. (Indeks loma je omjer brzine svjetlosti u vakuumu i njegove brzine u kristalu). Primjeri negativnih jednoosnih kristala uključuju kalcit (CaCO₃), rubin (Al₂O₃Primjeri pozitivnih jednoosnih kristala uključuju kvarc (SiO₂), selait (MgF₂), rutilski (TiO₂) itd.

Što su dvoosni kristali?

Dvoosni kristal je optički element koji ima dvije optičke osi. Kad svjetlosni snop prođe kroz dvoosni kristal, svjetlosni snop se dijeli na dvije frakcije, a obje su frakcije izvanredni valovi (dvije e-zrake). Ti valovi imaju različite smjerove i različite brzine. Kristalne strukture kao što su ortorombic, monoklinika ili triklinika su biaksijalni kristalni sustavi.

Indeksi prelamanja za dioksalni kristal su sljedeći:

1. Najmanji indeks loma je α (odgovarajući smjer je X)
2. Intermedijarni indeks loma je β (odgovarajući smjer je Y)
3. Najveći indeks loma je γ (odgovarajući smjer Z)

Slika 01: Indicatrix dvoosnog kristala. (Indicatrix je zamišljena elipsoidna površina čije osi predstavljaju indekse loma kristala za svjetlost slijedeći različite smjerove koji se odnose na kristalne osi)

Međutim, ti se optički pravci i indeksi loma razlikuju od kristalografskih osovina o prirodi kristalnog sustava.

• Orthorhombic kristalni sustav -optički pravci odgovaraju kristalografskim osovinama. Npr. Smjerovi: X, Y ili Z (α, β i γ indeksi loma) mogu biti paralelni s bilo kojom od kristalografskih osi (a, b ili c).
• Monoklinski kristalni sustav - jedan od smjerova X, Y i Z (α, β i γ indeksi prelamanja) paralelan je s kristalografskom osi b, dok druga dva smjera nisu paralelna s bilo kojim kristalografskim smjerom.
• Triklinički kristalni sustav -nopa optičkih smjerova podudara se s kristalografskim osovinama.

Postoje dvije vrste biaksijalnih kristala, negativni biaksijalni kristali i pozitivni biaksijalni kristali. Negativni biaksijalni kristali imaju β bliže γ nego α. Pozitivni biaksijalni kristali imaju β bliže α nego γ.

Koja je razlika između jednoosnih i dvoosnih kristala?

Jednoosni vs dvosiječni kristali
Jednoosni kristal je optički element koji ima jednu optičku os.	Dvoosni kristal je optički element koji ima dvije optičke osi.
Negativni oblik
Negativni jednoosni kristal ima indeks refrakcije o-zraka (no) veći od e-zraka (ne).	Negativni biaksijalni kristal ima β bliži γ nego α.
Podjela svjetlosnog snopa
Kada svjetlosni snop prođe kroz jednoosni kristal, svjetlosna zraka se dijeli na dvije zrake nazvane uobičajena zraka (o-zraka) i izvanredna zraka (E-zraka).	Kad svjetlosni snop prođe kroz dvoosni kristal, svjetlosna zraka se odvaja na dvije zrake koje su obje izvanredne zrake (e-zrake).
Pozitivan obrazac
Pozitivni jednoosni kristal ima indeks loma e-zrake (ne) je manja od e-zraka (ne).	Pozitivni biaksijalni kristal ima β bliži α nego γ.
Primjeri
Kvarc, kalcit, rutil, itd.	Svi monoklinski, triklinički ortoromični kristalni sustavi

Sažetak - Jednoosni vs dvosiječni kristali

Kristali su tvari čiji su atomi raspoređeni na dobro uređen način. Nadalje, ova dva kristala nalaze se u dvije vrste kao jednoosni kristali i dvoosni kristali, temeljeni na broju optičkih osi prisutnih u kristalnoj strukturi. Razlika između jednoosnih i dvoosnih kristala je da jednoosni kristali imaju jednu optičku os, dok biaksijalni kristali imaju dvije optičke osi.

Referenca:

1. "Optička os kristala." Wikipedia, Zaklada Wikimedia, 22. travnja 2018. Dostupno ovdje 
2. "Jednoosni kristal." Wikipedia, Zaklada Wikimedia, 10. travnja 2018. Dostupno ovdje

Ljubaznošću slike:

1.'Biaxial indiatrix 'Autor Strickja - Vlastiti rad, (CC0) putem Commons Wikimedia