礦物巖石學實驗指導(定稿)

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礦物巖石學課程包括結(jié)晶學與礦物學、晶體光學與光性礦物學、巖石學三大部分，是地質(zhì)工程專業(yè)

的最重要的專業(yè)基礎(chǔ)課之一，同時還與許多應用學科和邊緣學科密切相關(guān)，如材料科學、環(huán)境科學、生

物科學及寶玉石學等。其內(nèi)容多，涉及面廣，要求學生深入理解概念、掌握基本理論和鑒定礦物巖石的

基本技能，還要求學生及時了解礦物和巖石的實際應用及在其他學科中的應用，學習過程中需要一定的

空間想象能力和理解力，學生在學習過程中往往感覺難度較大。由于該課程的實驗課內(nèi)容多，實驗課學

忖占到了總學時的1/2以上，且方法性、綜合性和研究探索性兼?zhèn)?，故非常有必要單獨編寫實驗指導?

更好地指導學時，以利于學生學習和復習。

本指導書中的每個實驗一般包括如下內(nèi)容：（1）目的與要求；（2）實驗內(nèi)容；（3）實驗材料；（4）

實驗步驟及指導；（5）實驗報告；（6）課外作業(yè)。在附錄中附了一些實驗報告的格式，供參考使用。

實驗課在礦物巖石學課程中的地位非常重要，這一點從其所占課時數(shù)比例可見?？梢赃@么說，掌握

不了實驗課的內(nèi)容，也就掌握不了礦物巖石學，任何?門科學，其最終目的都是應用在生產(chǎn)實踐和社會

實踐中，為人類造福，實驗則是幫助我們把理論知識應用于實踐的一座橋梁，若不能應用，理論則成空

談，同時實驗課也幫助我們更深入地掌握基本理論。

為此，給同學們提出以下要求：

1、在實驗課前，一定要復習教材并預習指導書中有關(guān)內(nèi)容，做到心中有底。

2、在實驗期間，須以科學之態(tài)度，認真、細致地觀察和記錄，要實事求是，不得偽造實驗結(jié)果。

3、認真編寫實驗報告，對照實驗結(jié)果和教材有關(guān)內(nèi)容加以復習和掌握。

4、嚴格遵守實驗室的規(guī)章制度。

在指導書的編寫中，參考了我校以前編寫的及其他地質(zhì)院?，F(xiàn)在使用的實驗指導書，結(jié)合了任課教

師在講授本課程中的實際體會及歷屆同學在實驗中所提的一些問題。其內(nèi)容完全依據(jù)教學大綱的要求。

根據(jù)我校目前的教學大綱，本課程分為礦物巖石學（一）和礦物巖石學（二）進行講授，前者包括

結(jié)晶學與礦物學及側(cè)重于宏觀內(nèi)容的巖石學部分,，后者包括晶體光學和光性礦物學與側(cè)重于微觀和理

論性的巖石學部分，本指導書仍按照學科體系及學習順序編寫，不同專業(yè)方向可根據(jù)課程內(nèi)容進行調(diào)整

和選做。另外，本實驗教材中的一些具體內(nèi)容既兼顧了一般性原則，又考慮了我校的實際情況，如具體

的實驗材料等。

第一篇結(jié)晶學與礦物學實驗指導

實驗一晶體模型的對稱型分析

一、實驗目的與要求

1、通過對■理想晶體模型的分析，進一步理解和鞏固晶體的對稱要素及對稱操作，找出全部對稱要

素，適當運用晶體對稱組合定律，確定其對稱型，從而深入了解晶體對稱性；

2、根據(jù)晶體的對稱要素的特點，確定晶體的晶族和晶系。

二、實驗內(nèi)容與實驗指導

1、對照晶體模型分析對稱軸、對稱面、對稱中心等對稱要素，或根據(jù)對稱組合定律，系統(tǒng)找出全

部對稱要素，并與前者相互驗證，從而確定晶體的對稱型。

對稱要素是通過晶體上面、棱、角頂?shù)姆植技靶螤顏眢w現(xiàn)的。因此，要觀察面、棱和角頂?shù)南鄬﹃P(guān)

系和重復規(guī)律來確定一個晶體上對稱要素的種類和數(shù)目。

(1)對稱軸(/)與旋轉(zhuǎn)反伸軸(Li)

對稱軸為通過晶體幾何中心的一根假想直線，利用旋轉(zhuǎn)操作來確定。晶體圍繞對稱軸旋轉(zhuǎn)一定角度

后能使晶體相同部分(面、棱、角)以相同位置重復出現(xiàn)或重合。-個晶體上可以沒有對稱軸，也可以

有一個或幾個，或幾種。對稱軸存在的可能位置是：

A.過一對平行晶面的中心；

B.過一對晶棱的中心；

C.相對兩角頂?shù)倪B線；

D.角頂、晶面中心和棱中點任意兩個的連線；

根據(jù)旋轉(zhuǎn)360。重復的次數(shù)確定軸次。

按照上述位置上的直線進行旋轉(zhuǎn)操作，觀察是否為對稱軸及旋轉(zhuǎn)?周重復的次數(shù)，可順著對稱軸方

向俯視觀察，這樣更方便一些。

注意：一向延伸的柱狀和兩向延展的扁平板狀晶體，在其延長方向或垂直于是扁平面的方向往往可

存在單一的高次軸或二次軸，垂直于延長方向或平行于扁平面方向可有多個二次軸；在各向等長的自形

晶體上，其直立、水平及傾斜方向均可存在對稱軸，千萬注意不要重復計數(shù)。

旋轉(zhuǎn)反伸軸利用旋轉(zhuǎn)和反伸兩種對稱操作的組合才能確定。晶體圍繞通過晶體中心的假想直線旋轉(zhuǎn)

一定角度后再經(jīng)中心點反伸方可使晶面、晶棱、角頂以相同的位置重復出現(xiàn)。晶體無對稱中心時才會有

旋轉(zhuǎn)反伸軸。具有獨立意義的旋轉(zhuǎn)反伸軸有L"和小，不能山簡單的對稱要素替代。L'本身必包含一個

L2,L「等效于一個1?和一個對稱面的組合，I；與1/重合，對稱面與之垂直。

(2)對稱面(尸)

對稱面通過晶體中心，并將晶體平分為互為鏡像的兩個部分的假象平面。通過反映操作來確定。

可以在以下這些位置尋找可能存在的對稱面：

（1）垂直并等分晶面（或晶棱）的平面；

（2）包含晶棱并平分此棱兩邊晶面夾角的平面；

注意：一個晶體上可沒有對稱面，也可能有一個或幾個，但最多不超過9個（立方體）。在尋找對

稱面時最好不要任意翻動模型，否則容易重復或遺漏。

（3）對稱中心9

對稱中心位于晶體的幾何中心，利用反伸操作來確定。置晶體模型于桌面上，看是否能找到與貼在

桌面的晶面同形、等大、方向相反的平行晶面存在，若有，則該晶體有對稱中心。

注意：晶體中可以沒有C,但若有C,則只能有一個。

4、對稱型

初次觀察時，可依次地找對稱軸、對稱面和對稱中心。在找對、找全對稱要素的基礎(chǔ)匕將每個模

型的全部對稱要素組合寫成對稱型。注意應用對稱要素組合定律。

對稱型的書寫方法：先寫對稱軸（或反伸軸），再寫對稱面，最后寫對稱中心；在寫對稱軸（或反

伸軸）時，高次軸在前低次軸在后，但對于三向等長的類型（具有41；者），417放置第二位。^（3L24L:!3PC,

3L24L:i）?由晶體模型確定的對稱型必屬于32種對稱型之一。

2、確定晶體模型的晶族和晶系。

三、實驗報告

對稱軸對稱面對稱中心

模型號對稱型晶族晶系

L6L/C)L31?PC

實驗二單形與聚形分析

一、實驗目的與要求

1.認識47種幾何單形，了解各單形中晶面與對稱要素間的關(guān)系，掌握其在各晶族、晶系的分布；

2.對于常見單形，要求看到單形模型能說出其名稱及各個晶面的形狀及相對位置；

3.學會聚形的分析方法。

二、實驗內(nèi)容與實驗指導

1、觀察晶體模型，熟練掌握常見的單形特點及名稱。

分析單形的要點：單形是由對稱要素聯(lián)系起來的一組晶面的總和。同一個單形所有晶面彼此相等，

只是相對位置不同。分析時要綜合考慮晶面數(shù)目、晶面的相對位置、形狀及晶面和對稱要素之間的關(guān)系，

注意單形的橫截面形狀。

注意：了解單形名稱的來源；認識單形與晶族、晶系的對應關(guān)系，尤其注意屬于一定對稱型的單形。

2、從聚形中分析單形，結(jié)合模型分析聚形。

分析聚形的要點：

（1）識別對稱要素，分析對稱型，弄清所屬晶族、晶系；

（2）根據(jù)聚形上晶面的類型，確定單形數(shù)目。在理想形的情況下，有幾種形狀和大小不同的晶面,

就有幾種單形，且每組相互間同形等大的晶面都各自組成一個單形。

（3）首先考慮其中一個單形，據(jù)其晶面數(shù)目、晶面之間及晶面與對稱要素之間的位置關(guān)系，以及

假想此單形的的各晶面延展至彼此相交后恢復出的獨立存在的形狀，定出單形名稱。

注意：

（1）只有屬于同一晶系的單形才能相聚。如四方柱不能與八面體相聚，四方雙錐也不能與立方體

相聚等。

（2）注意單形在各晶系的分布。各晶系所包含的單形，在聚形中晶面形狀會發(fā)生變化，但同一單

形各晶面的相對位置不變。因此，決不能根據(jù)聚形中單形的晶面形狀來確定單形的名稱。

（3）同一聚形中可出現(xiàn)兩個或兩個以上相同名稱的單形，在記錄表中要分別寫出。

（4）屬于同一單形的晶面決不能分家，也不能把不同單形的晶面合并。

（5）幾何形狀相同的單形可在不同晶類中出現(xiàn)，但必須注意僅為兒何上的相等，在實際晶體的對

稱上垂直差異，表現(xiàn)為晶面條紋、蝕像等晶面形態(tài)細節(jié)的不同。如不同晶類中出現(xiàn)的立方體的對稱程度

不同。

四、實驗報告

模型號對稱型晶系單形數(shù)目單形名稱及晶面數(shù)目

實驗三晶體的定向及晶面符號、單形符號的確定

一、實驗目的與要求

1.了解各晶系晶體的定向步驟，并能熟練地確定晶面指數(shù)；正確書寫面號和形號；

2.掌握等軸、四方晶系晶體的定向步驟，確定晶面符號及對應單形符號；

3.學會三、六方晶體的定向方法；

4.對照晶體圖（公認的定向）對低級晶族晶體定向，了解低級晶族的晶體定向方法；

5.熟悉晶體中晶面指數(shù)的含義，看到常見面號就能想象出其在晶體上的空間方位。

二、實驗內(nèi)容與實驗指導

1、晶體定向的關(guān)鍵點

一是選擇結(jié)晶軸；二是確定軸率并寫出晶面符號（米氏符號）。

（1）結(jié)晶軸的選擇要根據(jù)對稱型確定所屬晶系，繼而根據(jù)選軸原則選擇適合的結(jié)晶軸；

因此，首先要找出全部對稱要素并確定模型的對稱型及晶系，在掌握對應晶系的晶體幾何常數(shù)的基

礎(chǔ)匕根據(jù)晶體的定向法則選出結(jié)晶軸，按規(guī)定的方位建立定向的坐標系：然后逐?定出各晶面的米氏

符號；注意：屬于同一單形的各晶面可盡量利用對稱關(guān)系來確定。

（2）晶體定向后，晶面的空間方位以晶面與晶軸的截交關(guān)系來確定。

在估計晶面符號時;如能確定晶面指數(shù)的數(shù)字，則用數(shù)字表示。如（101）、（211）等，若不能估計出

數(shù)字，則用（hkl）表示，當某兩個晶面指數(shù)相同時，應用相同的字母表示，如（hhl）。

晶面符號代表三個指數(shù)的關(guān)系，要用最簡單的形式表示。如（hOO）應表示為（100）,（hhO）應寫為

（110）o在晶面符號中除字母與0組合表示外，其他字母和數(shù)字不能組合同時使用，寫成（h02）就是錯誤

的。

注意：

1、單斜晶系一定以I/或P的法線作為Y軸，同時符合定向原則下（B>90°）,盡量接近90°。

2、在低級晶族中，由于軸單位不等，因此，即使晶面在結(jié)晶軸上的截距并不相等，晶面符合仍為

3、對于三六方晶系的晶體，采用四軸定向，但前三個指數(shù)的代數(shù)和為0。

三、實驗報告

模型號對稱型晶系單形名稱（形號）

0043L24L：，3pc等軸五角十二面體{210}

實驗四礦物的實際形態(tài)與物理性質(zhì)

實驗目的與要求

1.觀察實際晶體的的形態(tài)（晶體習性）及晶面花紋，并用正確的術(shù)語給予描述和命名；理解其

與理想晶體形態(tài)之間的差異及在本質(zhì)上的統(tǒng)-;掌握常見礦物的單晶體的晶體習性及常見集合體的形

態(tài)；

2.通過系統(tǒng)觀察，掌握礦物的各種物理性質(zhì)（顏色、光澤、透明度、條痕、解理與斷口、硬度

等、比重等）并能正確描述：了解影響礦物性質(zhì)的主要因素。

實驗內(nèi)容與實驗指導

結(jié)合理論課中有關(guān)礦物的形態(tài)及物理性質(zhì)的講述，配合手標本及其標簽上的名稱，反復觀察認識。

1.單體形態(tài)與和集合體形態(tài)；

單體的形態(tài)：晶體習性：一向延長，兩向延展，三向等長；

注意：（1）對一向延長的礦物，除了考慮長短粗細之分，如柱狀與針狀等，還要考慮軟硬之分，如

針狀與毛發(fā)狀、纖維狀的區(qū)別；（2）注意一些過渡形態(tài)，如板柱狀、短柱狀等：（3）在不同地質(zhì)環(huán)境中

形成的同種礦物可具不同的形態(tài)；

顯晶集合體的形態(tài)：

（1）根據(jù)單體形態(tài)命名：如粒狀集合體、片狀集合體等；還可根據(jù)大小、自形程度進一步命名；

如為自形，則可用單形-聚形名稱命名；

（2）特殊描述術(shù)語：晶簇狀、束狀、放射狀、致密塊狀等；

隱晶集合體形態(tài)：多為形象性的特殊名稱，如新狀、腎狀、葡萄狀、結(jié)核狀、樹枝狀、分泌體（晶

腺、杏仁石）、被膜狀、皮殼狀、蜂窩狀、鐘乳狀、紋層狀、條帶狀、鹽華狀等；

2.晶體表面的微形貌

晶面條紋（聚形紋及生長線，如石英的晶面橫紋、輝睇礦、電氣石的柱面縱紋等）：

蝕像及丘狀突起；

雙晶紋（方解石長對角線方向的聚片雙晶紋，斜長石、剛玉的聚片雙晶紋）；

3.常見的雙晶

穿插雙晶（螢石、十字石、正長石的卡斯巴雙晶、等）、接觸雙晶（如石膏的燕尾雙晶、方解石等）;

復合雙晶（如斜長石的聚片雙晶）；

4.礦物的光學性質(zhì)

（1）觀察并區(qū)分礦物的自色、他色和假色，了解其呈色機制。

自色一般用標準光譜色來表示，涉及色調(diào)和深淺時一般以復合色來描述礦物的顏色。比如黃鐵礦為

淺銅黃色；綠簾石為黃綠色，表示以綠色為主，綠中帶黃；薔薇輝石為玫瑰紅色，說明其紅色和玫瑰的

顏色相似。

對于金屬色，認識典型的金屬色，如錫白色（毒砂）、銀白色（自然銀）、鉛灰色（方鉛礦）、鋼灰

色（鏡鐵礦）、鐵黑色（磁鐵礦），顏色逐漸變深。

他色是由于礦物內(nèi)部所含雜質(zhì)而引起；

礦物的假色包括暈色、鑄色和變彩。注意從以下礦物中觀察：

暈色：解理明顯發(fā)育的螢石、白云母、方解石，月光石等及具裂隙的石英等無色透明礦物：

錯色：某些金屬礦物表面氧化膜的顏色，斑銅礦、黃銅礦、輝睇礦、毒砂等均可見。

變彩：蛋白石和拉長石。

（2）條痕色

對于金屬礦物的鑒定非常有用。條痕色有時與礦物本身的顏色不一致，需特別注意，如黃銅礦、黃

鐵礦、鏡鐵礦等。凡條痕色與顏色較一致或較深者為自色；假色多在較大塊標本上可見，條痕色消除了

假色，減弱了他色；條痕色比較穩(wěn)定，如赤鐵礦可呈鋼灰色、鐵黑色、櫻紅色，但其條痕始終為櫻紅色,

這是由于其為新鮮粉末的穩(wěn)定的顏色。礦物的顏色為表面的反射色，條痕色消除了表面色。

（3）光澤

光澤的等級從強到弱依次為金屬光澤、半金屬光澤、金剛光澤、玻璃光澤，光澤等級取決于礦物的

折（反）射率大小，折（反）射率越大，反光能力越強，光澤越強。

金屬礦物?般具有金屬光澤，如方鉛礦、黃銅礦、銘鐵礦、輝睇礦等。部分為半金屬光澤，如磁鐵

礦，赤鐵礦、黑鴇礦等，少量為金剛光澤，如顏色較淺的閃鋅礦，辰砂等。

非金屬光澤為金剛光澤、玻璃光澤，可以根據(jù)具金剛石光澤的金紅石、錯石等和具玻璃光澤的石英、

斜長石、方解石等常見礦物對比區(qū)分。

除此以外，由于礦物表面的光滑程度和集合方式不同，會使光澤發(fā)生變化，呈現(xiàn)變異光澤。這些光

澤可以與一些實物的光澤類比進行命名。

珍珠光澤：如云母、滑石、綠泥石極完全解理面上的光澤；

絲絹光澤：如石棉、纖維石膏表面具有的絲絹狀光亮；

油脂光澤：如石英的斷口上像沾有液態(tài)油脂的光澤；

蠟狀光澤：蛇紋石、葉蠟石具有的光澤；

土狀光澤：通常用于描述土狀集合體或粉末狀物的黯淡表面，如高嶺石、褐鐵礦的表面。

（4）透明度

手標本的肉眼鑒定中，通常以1cm厚或礦物的碎塊邊緣為標準，隔之可清晰看到對面物的則為透明，

模糊的為半透明，看不見的為不透明。但由于礦物的裂隙、雜質(zhì)、厚度以及表面的光滑程度與表面雜質(zhì)

等對透明度的影響比較大，通常，用條痕色劃分比較可靠。通常情況下，透明度高的礦物的

礦物的光學性質(zhì)之間的聯(lián)系可參照教材中的表格及描述。

必須注意：顏色、光澤、條痕色、透明度的觀察必須在新鮮的標本上進行觀察。尤其是光澤等級

的要在新鮮且光滑的平面如解理面、晶面上確定。

4.礦物的力學性質(zhì)

（1）解理與斷口

學會識別解理的等級方向及組數(shù)（即幾個方向）；

重點觀察：?組極完全解理（石墨，輝銅礦）；三組完全解理（方鉛礦、方解石）：四組完全解理（螢

石）、六組完全解理（閃鋅礦）及無解理礦物（石英等）的特征;

注意：①解理主要是通過解理面表現(xiàn)出來的，為平整的反光面。因此要對著光線明亮的方向反復轉(zhuǎn)

動來觀察。對于較大的晶體較易識別，對于較小的晶體，尤其是在細小的集合體或巖石中，要在新鮮的

斷面上觀察其反光面。②解理面的平整程度及大小反映了解理的等級（完全程度），極完全及完全解理

的解理面平整且貫穿整個晶體，中等解理常表現(xiàn)為階梯狀的解理和斷口的集合，若具兩組完全或中等解

理則二解理面的相鄰出現(xiàn)，常表現(xiàn)為階梯狀，盡管高低不平，但同一方向（一組）的解理仍同時反光。

解理是晶體異向性的表現(xiàn)之一，是礦物晶體的穩(wěn)定的鑒定特征之一。解理受控于礦物內(nèi)部的晶體

結(jié)構(gòu)，解理的方向為晶體結(jié)構(gòu)中的力學薄弱面的方向。

斷口：對一些無解理和裂理的礦物，在外力作用下產(chǎn)生的破裂稱為斷口?也包括一些礦物集合體的

斷面。常見的斷口面形態(tài)有貝殼狀、參差狀（斷口參差不齊）、鋸齒狀（金屬礦物通常具有此類型斷口，

斷口尖銳呈鋸齒）、土狀（如高嶺石，斷口呈細粉末狀）。

（2）硬度

熟記摩氏硬度計的標準硬度礦物。

日常鑒定一般采用手邊的工具測定硬度，以常用的指甲（2.5土）、小刀（5.5土）、銅匙（3.5士）、

玻璃（6）、石英（7）等為硬度標準。室內(nèi)也可根據(jù)與摩氏硬度計的標準礦物相互刻劃來確定。硬度小

于指甲為軟礦物，大于小刀為硬礦物，介于二者之間為中等硬度礦物：

注意：采用刻劃法確定礦物硬度時，要在新鮮的光滑面上均勻用力去刻劃。風化面及含雜質(zhì)較多的

而上測試出來的硬度不準確。另外，

（3）比重：分為輕（V2.5）、中（2.5-4.0）、重（＞4.0）三級比重，一般以手掂來估計，注意標

本大小及雜質(zhì)等會影響判斷結(jié)果，所以要逐步積累經(jīng)驗學會熟練估計比重等級。

（4）其他的物理性質(zhì)，彈性和撓性、脆性和延展性及磁性可結(jié)合代表性的礦物來理解。

四.實驗記錄

按照以下鑒定順序來熟悉礦物的形態(tài)及物理性質(zhì)：礦物代號、形態(tài)、光學性質(zhì)、力學性質(zhì)、共生礦

物，定名。

本次實驗課可根據(jù)具體學時數(shù)、學生人數(shù)等情況來進行，也可安排課外時間參觀陳列室的典型礦物

及其礦物學特征并進行描述。

實驗五自然元素及硫化物礦物標本鑒定

實驗目的與要求

1.復習自然元素、硫化物及類似化合物的晶體化學性質(zhì)；

2.初步學會鑒定礦物的一般方法；

3.認識并掌握常見自然元素及硫化物礦物以及相似礦物之間的區(qū)別；

4.結(jié)合教材講述與標本的礦物的共生組合，了解各種礦物的形成地質(zhì)環(huán)境；

實驗內(nèi)容

1.鑒定以下礦物：石墨、自然硫、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、黃鐵礦、輝銅礦、

2.參觀以下礦物，了解其一般性質(zhì)：自然銀、自然銅、金剛石、輝睇礦、輝鈾礦、辰砂、雄黃、

雌黃、毒砂、斑銅礦、銅藍

三.實驗指導

1.自然元素及硫化物礦物主要依據(jù)形態(tài)、顏色、條痕色、光澤等特征來鑒定。

除了鑒定單一礦物外，在本次實驗中注意相似礦物對比鑒定：石墨一輝鋁礦；黃鐵礦一黃銅礦；輝

銃礦一輝睇礦一毒砂；雄黃一雌黃；雌黃-自然硫；

2.礦物手標本描述方法

初次描述時，為防止漏缺礦物的某些性質(zhì)，可以先把礦物的形態(tài)，性質(zhì)等以表格的形式列出，但是

對于本專業(yè)的學生，盡量用文字作系統(tǒng)描述，必要時可以畫圖，可以使描述更細微全面。

3.對照相關(guān)晶體結(jié)構(gòu)模型，了解礦物性質(zhì)與晶體結(jié)構(gòu)的關(guān)系（輝鋁礦、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦）。

四.實驗報告

文字描述的一般內(nèi)容及順序為：礦物代號或名稱，礦物形態(tài)（單體形態(tài)或集合體形態(tài)，對于單體，

可詳細描述礦物的外形，晶面形態(tài)，晶面生長紋等內(nèi)容；對于集合體可以描述其集合形式）；礦物的光

學性質(zhì)（顏色、條痕色、光澤，透明度），礦物的力學性質(zhì)（解理，包括解理的組數(shù)、完全程度、解理

面的光滑程度、解理夾角等具體特征的表現(xiàn)，斷口、硬度、比重），礦物的其他性質(zhì)：若手標本不易看

出，則可不描述：共生礦物簡述，定名。

注意：可參照教材上的描述內(nèi)容防遺漏，但一定要以所觀察的標本為準，絕不能照抄教材。

實驗六氧化物及氫氧化物礦物標本鑒定

實驗目的與要求

1.復習氧化物及氫氧化物的晶體化學特點及其與礦物物理性質(zhì)之間的關(guān)系：

2.進一步熟悉礦物鑒定方法；

3.認識并掌握常見氧化物及氫氧化物的鑒定特征及相似礦物的區(qū)別。

4.結(jié)合教材講述與標本的礦物的共生組合，了解各種礦物的形成地質(zhì)環(huán)境；

實驗內(nèi)容

1.鑒定以下標本：石英（包括無色透明的水晶、各種顏色的晶體、乳石英）、發(fā)晶（內(nèi)含電氣石或金

紅石）、瑪瑙、碧玉、玉髓、蛋白石、赤鐵礦、鏡鐵礦、磁鐵礦、軟鎰礦、褐鐵礦、硬鎰礦。

2.參觀以下標本

以上某些礦物的大型美觀標本，剛玉、錫石、金紅石、帆鈦磁鐵礦、尖晶石、黑鴇礦、鋁土礦

三.實驗指導

1.氧化物主要的鑒定特征是形態(tài)、顏色、比重等，對金屬氧化物要注意條痕色、硬度，有時要考

慮磁性等鑒定特征。

2.石英及其異種類型較多，顯晶的石英有各種顏色，隱晶質(zhì)異種有瑪瑙、玉髓、燧石和碧玉不同

類型。玉髓一般指半透明、峭狀光澤、纖維狀的隱晶質(zhì)體；瑪瑙是各種顏色的玉髓呈條帶狀或同心環(huán)狀

組成，核心部位也常見同心環(huán)狀石英晶簇。燧石指暗色、堅韌、質(zhì)地致密的隱晶質(zhì)體；而碧玉指塊狀、

細粒致密的石英、玉髓集合體，常含有氧化鐵等，呈黃色、褐色、橘黃色、暗紅色、綠色等。

3.鏡鐵礦為赤鐵礦的異種，呈片狀或玫瑰花狀集合體，為鐵黑色至鋼灰色的顯晶質(zhì)，條痕色與其

他赤鐵礦一致，為櫻紅色，金屬光澤。細小鱗片狀或貝殼狀鏡鐵礦稱為云母赤鐵礦。

赤鐵礦常呈暗褐紅色的鮑狀、腎狀、土狀隱晶質(zhì)集合體（沉積成因）及鐵黑色致密塊狀集合體（內(nèi)

生成因），光滑面可具半金屬光澤。

磁鐵礦呈鐵黑色，條痕黑色，半金屬光澤，無解理，具磁性。自形晶體常見八面體。

褐鐵礦是一種由針鐵礦、纖鐵礦、富水的氫氧化鐵膠凝體以及鋁的氫氧化物、泥質(zhì)物質(zhì)的機械混合

物。呈致密塊狀、蜂窩狀、結(jié)核狀或土狀集合體。有時可見依黃鐵礦成假象。堆積于地表形成“鐵帽”。

條痕褐黃色，以此可簡單地與赤鐵礦等區(qū)別；

4.軟鎰礦，自形者少見，通常為鐵黑色，條痕黑色，顯晶質(zhì)晶體具半金屬光澤，硬度大（6-6.5）,

隱晶質(zhì)土狀或塊狀集合體硬度?。?-2）,摸之污手。

硬鎰礦為以鎰的氧化物和氫氧化物為主的細分散的礦物集合體，呈鐘乳狀、葡萄狀、土狀等，黑

色至暗鋼灰色，條痕黑色，半金屬一土狀光澤。

5.黑鋁礦（鋁缽鐵礦），褐紅-黑色，條痕黃褐-黑，色淺者為鴇缽礦，含鐵越多者，顏色和條痕色

越深，多呈板狀、柱狀產(chǎn)出。金剛-半金屬光澤，｛010｝解理完全，性脆。

四、實驗記錄

見實驗五的基本要求

實驗七硅酸鹽礦物的手標本鑒定（一）

一、實驗目的與要求

1.認識并掌握常見島狀、環(huán)狀、鏈狀硅酸鹽礦物的物理性質(zhì)；在鑒定礦物過程中結(jié)合礦物的晶體

化學特點掌握晶體化學性質(zhì)與各種物理性質(zhì)之間的聯(lián)系。

2.熟悉該類硅酸鹽礦物與相似礦物的主要鑒定特征。

3.結(jié)合教材講述與標本的礦物的共生組合，了解各種礦物的形成地質(zhì)環(huán)境；

二、實驗內(nèi)容

1.鑒定以下礦物（可根據(jù)情況選做，或必要時分兩次進行）：橄欖石、石榴子石、紅柱石、普通

輝石、普通角閃石、綠簾石、電氣石、藍晶石、十字石、黃玉、綠柱石、堇青石、透輝石、透閃石、

陽起石、硬玉、薔薇輝石、硅灰石

2.參觀陳列室里的硅酸鹽礦物大型標本；

三、實驗指導

1.硅酸鹽礦物?般為無色或淺色透明礦物，肉眼鑒定時，條痕色次要（?般為白色，可不做條痕

測試），主要從晶形和解理特征入手，輔以顏色特征。

2.對于鏈狀硅酸鹽，首先根據(jù)形態(tài)、解理特征、成因特點區(qū)分出是輝石族礦物還是角閃石族礦物,

然后再依據(jù)顏色，形態(tài)和成因確定礦物種。

3.注意相似礦物的對比鑒定

普通輝石一普通角閃石：需從形態(tài)、顏色、解理夾角及成因來確定；

透輝石一透閃石：二者相比，呈纖維狀、細長柱狀者一般為透閃石；

透閃石一陽起石：都可呈放射狀，但陽起石顏色較深，呈深淺不同的綠色。致密的陽起石變種為軟

玉。

四、實驗記錄

見實驗五的基本要求

實驗八硅酸鹽礦物的手標本鑒定（二）

一、實驗目的與要求

1.認識并掌握常見層狀、架狀硅酸鹽礦物的物理性質(zhì)；在鑒定礦物過程中結(jié)合礦物的晶體化學特

點掌握晶體化學性質(zhì)與各種物理性質(zhì)之間的聯(lián)系。

2.熟悉該類硅酸鹽礦物與相似礦物的主要鑒定特征。

3.結(jié)合教材講述與標本的礦物的共生組合，了解各種礦物的形成地質(zhì)環(huán)境；

二、實驗內(nèi)容

1.鑒定以下礦物：正長石、斜長石、綠泥石、黑云母、白云母、滑石、葉臘石、高嶺石、蒙脫石

2.參觀以下礦物：蛇紋石及其石棉、蛭石、魚眼石、微斜長石、天河石、白榴石、沸石

三、實驗指導

1.層狀硅酸鹽具有相對明顯的層片狀或板狀晶體外形，-組極完全解理，較低的硬度。除此之外,

還需了解滑感、彈性、吸水膨脹、灼燒脹大和彎曲卷筒等性質(zhì)。

2.架狀硅酸鹽著重于形態(tài)、顏色、解理、雙晶及硬度等物性方面的對比。

鑒定時注意相似礦物的對比鑒定：

正長石一斜長石：從顏色、解理及成因上細致區(qū)分。

微斜長石一天河石，觀察天河石鮮艷的藍綠色，了解二者的共性，解理夾角近于垂直。

滑石一葉臘石，二者都是硬度低，具滑感，用指甲刻劃時，葉臘石較滑石刻劃起來費勁，細微差別

需仔細體會。另外，可以用化學法加以區(qū)分：在素瓷板上滴一滴水，以礦物塊輕磨約半分鐘后呈乳濁液

狀，用石蕊試紙測之，葉臘石的pH值約為6,滑石的pH值約為9。

高嶺石一蒙脫石，二者性質(zhì)接近，遇水迅速膨脹者為蒙脫石。

四、實驗記錄

同前。

實驗九碳酸鹽、硫酸鹽、其他含氧鹽和鹵化物手標本鑒定

一、實驗目的與要求

1.熟練掌握礦物鑒定方法；

2.認識并掌握常見碳酸鹽、硫酸鹽和其他含氧鹽礦物的性質(zhì)，體會其晶化特點與外觀鑒定特征之

間的聯(lián)系；

3.熟悉鹵化物、碳酸鹽類似礦物之間的主要區(qū)別。

二、實驗內(nèi)容

1.鑒定以下礦物：方解石，白云石，菱鐵礦，藍銅礦，石鹽，重晶石，石膏，螢石，磷灰石

2.參觀以下礦物：冰洲石，文石，菱鋅礦，菱缽礦，孔雀石，藍銅礦，白鋁礦，天青石，綠松石

三、實驗指導

1.碳酸鹽礦物的共同特征是硬度不大（3左右），大多數(shù)玻璃光澤，無色或淺色。含銅者呈鮮艷綠

色或藍色；含鎰者呈玫瑰紅色；含鐵者呈褐色；含鉆者呈淡紅色。此次注意記憶顏色鮮艷的碳酸鹽礦物。

方解石與白云石：加稀鹽酸白云石不起泡；自形的白云石晶體常具彎曲的晶面，或呈“馬鞍狀”；

方解石與重晶石：注意重晶石比重大，解理夾角近90°。

文石?般為集合體，呈纖維狀、柱狀、皮殼狀、鐘乳狀、珊瑚狀、鮑狀、豆狀等。

盡量觀察到螢石的四組完全解理；

2.鹵化物的特征是呈玻璃光澤、無色或淺色，硬度低，可見多組完全解理；大部分溶解于水。

此次實驗的礦物幾乎全為無色透明、故條痕色對于鑒定不起作用，故無需描述。

四、實驗報告

同前

第二篇晶體光學實驗指導

實驗一偏光顯微鏡的構(gòu)造、校正及使用

目的與要求

1、認識偏光顯微鏡，了解其基本構(gòu)造，裝置；

2、學會顯微鏡的一般調(diào)節(jié)與校對方法；

3、了解偏光顯微鏡的保養(yǎng)方法及注意事項。

實驗內(nèi)容

1、請同學們按照如下實驗步驟中所提的問題的順序，對照偏光顯微鏡，結(jié)合教材中的有關(guān)內(nèi)

容的敘述自習；

2、由教師進行總結(jié)，并針對性的進行講解。

三.實驗材料

云煌巖薄片（利用其中的磁鐵礦顆粒校正中心；利用黑云母確定下偏光鏡的振動方向等）。

四.實驗步驟：

（一）認識偏光顯微鏡（請按照如下問題的順序進行觀察，將不懂的記錄下來）

1、你所使用的偏光顯微鏡是什么型號的？將編號記下。

2、偏光顯微鏡的機械系統(tǒng)包括哪些部件？各自的作用是什么？

3、偏光顯微鏡的光學系統(tǒng)包括哪些部件？各自的作用是什么？

4、請檢查附件盒中附件是否齊全，這些附件的名稱是什么？有什么作用？

5、什么是機械筒長？什么是光學筒長？

6、請觀察不同放大倍率的物鏡之間的區(qū)別，思考其原因。

7、物鏡上所標的幾個數(shù)字的含義是什么？

8、什么是物鏡的光孔角？什么是數(shù)值孔徑？數(shù)值孔徑和放大倍數(shù)有什么關(guān)系？

9、你所用的顯微鏡的目鏡中有十字絲和分度尺（目鏡微尺）嗎？若沒有M請向老師匯報。

注意：

在上述問題未觀察完之前，請不要開燈，不要自行安裝鏡頭，并觀察薄片。

（二）偏光顯微鏡的調(diào)節(jié)與校正

1、請按照如下順序?qū)@微鏡安裝好：

裝目鏡一調(diào)節(jié)照明一放上薄片并用彈簧夾夾好一調(diào)節(jié)焦距（準焦）

（1）裝上目鏡，使其十字絲呈東西、南北向；

（2）物鏡裝置為轉(zhuǎn)盤型，轉(zhuǎn)動時不要用手抓住物鏡轉(zhuǎn)動。

（3）按照如下順序打開光源。

a、將插頭插到插座上；

b、用手慢慢地旋轉(zhuǎn)旋鈕，直到調(diào)到亮度合適為止，千萬不要很快地將旋鈕旋到最大值，這樣容

易損壞燈泡；

c、如果燈源不亮，請向老師報告，不要自行拆卸檢查。

（4）放置薄片時，要使蓋玻片在上，否則不易準焦。

（5）準焦時，先使用中倍物鏡（10X）練習。先從側(cè)面看著鏡頭，慢慢地轉(zhuǎn)動粗調(diào)螺旋，將鏡頭下

降到最低位置（約離薄片表面5mm）。然后從目鏡中觀察，同時轉(zhuǎn)動粗調(diào)螺旋。使鏡筒慢慢上升（載物

臺下降），直至視域內(nèi)物像較為清楚后，再轉(zhuǎn)動微調(diào)螺旋，直至物像完全清楚。在調(diào)節(jié)焦距時，千萬不

能眼睛看著鏡筒內(nèi)而下降鏡筒，因為這樣容易壓碎薄片和損壞鏡頭。

2、學會調(diào)焦后，在薄片中找一個黑色的不透明的磁鐵礦顆粒，置于視域中心（即十字絲交點），轉(zhuǎn)

動載物臺，觀察這個顆粒是否偏離視域中心？如果偏心，請思考原因。

3、如果偏心，則需校正中心，首先檢查一下物鏡安裝位置是否正確？若正確，但仍舊偏心，則需

用校正棒校正物鏡中心。請想一想，為什么中心不正要校正物鏡中軸？

請按照教材上所示步驟校正。不懂則要向老師報告。

4、中心校正好之后，在薄片找一個長條形，解理縫清晰的黑云母，置于視域中心，并使之平行十

字絲之一，觀察黑云母的顏色是否最深，若不是最深，則需校正下偏光鏡。

5、檢查上下偏光鏡是否正交？請問檢驗的原理是什么？如果不正交，則向老師報告。

（三）偏光顯微鏡的保養(yǎng)及使用守則

1、要牢記顯微鏡是一種精密儀器，活動部件決不要猛扭用力；挪動時;動作要輕；拖住底座，扶

住鏡臂，不要著力于其他部分。

2、使用前，請檢查，如發(fā)現(xiàn)有重大損壞，請向?qū)嶒炇胰藛T報告。

3、透鏡表面要保持清潔。有灰塵要用橡皮球吹掉灰塵。再用鏡頭紙擦干凈，不得用手摸，用手絹

或者其他紙擦拭。物臺和機械系統(tǒng)部分用鹿皮擦拭干凈。

4、不得自行拆卸顯微鏡或?qū)⒏郊我鈸Q用。

5、安裝薄片時，蓋玻片必須朝上，并用薄片夾夾緊。

6、下降鏡頭時，勿使鏡頭與薄片相碰，以免損壞鏡頭和薄片。

7、勿使顯微鏡忽冷忽熱，以免偏光片試板等脫膠。

8、使用完畢，要將上偏光鏡推入，錐光鏡放下，蓋下顯微鏡罩。以免落入灰塵。

9、進行登記。收拾整齊，經(jīng)老師檢查，方可離開實驗室。

五.課外活動

參觀磨片室，了解薄片制作的全過程。

實驗二解理及多色性的觀察

實驗目的與要求

1、認識解理等級；了解同一礦物不同方向切面的解理縫表現(xiàn)不同，并掌握解理夾角的測量方法；

2、認識多色性現(xiàn)象及其明顯程度。了解同一礦物不同方向切面多色性表現(xiàn)程度不同。

3、學會利用黑云母確定下偏光鏡振動方向：

4、在觀察解理和多色性的同時，確定礦物的形態(tài)。

實驗內(nèi)容

1、觀察黑云母的顯著的多色性現(xiàn)象和極完全解理；利用黑云母確定下偏光鏡振動方向；

2、觀察普通角閃石的明顯的多色性現(xiàn)象和完全解理。并觀察其不同方向切面的不同解理表現(xiàn)；

3、測量角閃石的解理夾角；

4,觀察黑電氣石的多色性及吸收性，并與黑云母的多色性比較，觀察其橫向裂理。

三.實驗材料

云煌巖薄片，普通角閃石薄片，黑電氣石薄片，鉛筆，彩筆，圓規(guī)，直尺（或三角尺）

四.實驗步驟及實驗指導

（一）觀察黑云母的解理等級和明顯的多色性現(xiàn)象

I、觀察云煌巖薄片，其中的黑云母有幾種切面形態(tài)？黑云母的立體形態(tài)是什么？自形程度如何？

2、觀察不同形態(tài)的黑云母，在轉(zhuǎn)動物臺時，其顏色有什么樣的變化？吸收性強弱變化如何？

黑云母有兩種形態(tài)的切面：長條形切面和假六邊形或大致等軸形切面。前者在旋轉(zhuǎn)載物臺時，顏

色變化大，多色性強；顏色的深淺變化也大，具一組極完全的解理縫，后者在旋轉(zhuǎn)載物臺時顏色不變或

變化不大。不具解理縫。請同學們用光性方位圖解釋之。

3、利用黑云母的長條形切面確定下偏光鏡的振動方向，請問這樣做的原理是什么？

黑云母的長條形切面多色性及吸收性強，當其延長方向和下偏光振動方向（PP）平行或近于平行

時，吸收性最強，這種吸收方式可稱為黑云母式吸收。

4、觀察黑云母的解理等級。

黑云母的長條形切面上可以看到一組互相平行的、細、密、長的解理縫貫穿整個晶體，這是極完

全解理的特征。

（二）、觀察角閃石的多色性和解理

1、角閃巖薄片中的普通角閃石有幾種切面形態(tài)？綜合各種切面特征，其立體形態(tài)是什么？自形程

度如何？在低倍鏡或中倍鏡下總覽整個薄片，可以發(fā)現(xiàn)，普通角閃石有三種形態(tài)的切面：

（1）具兩組完全解理的切面，呈假六邊形、菱形或不規(guī)則形狀;

（2）具一組完全解理的柱狀切面；

（3）見不到解理或僅見解理痕跡的較寬的柱狀切面。

通過觀察各種切面顆粒的邊緣、輪廓，可知角閃石為半自形柱狀晶體。

2、觀察具有一組完全解理的角閃石的柱狀切面的多色性，在觀察過程中，請注意以下現(xiàn)象并回答

下列問題：

（1）具有一組解理的柱狀切面匕其解理縫表現(xiàn)也有不同情況，如解理縫的寬窄、連貫程度、密

集程度等，請問為什么會出現(xiàn)差異？

（2）找一個具有特征的完全解理的柱狀切面，觀察完全解理的特征；同時觀測其多色性，請問，

在慢慢地旋轉(zhuǎn)載物臺過程中，普通角閃石的最深和最淺的顏色分別是什么？當顏色為最深及最淺時，解

理縫方向與十字絲的關(guān)系如何？（用解理縫與十字絲之一的夾角表示）根據(jù)已知的光性方位圖（教材

P61）,寫出其多色性公式。

3、找一個同時垂直兩組解理的切面，觀察多色性，并測量解理夾角。

（1）具兩組解理的切面在薄片中有多個，要測量解理夾角，須找一個同時垂直兩組解理的切面，這

種切面有什么特征？

（2）觀測這種切面的多色性，請問最深和最淺的顏色分別是什么？當顏色為最深及最淺時，兩組解

理縫與十字絲關(guān)系如何？據(jù)光性方位圖，寫出多色性公式。

（3）測量這個切面上解理夾角，請記下測量過程：

4、在薄片找一個不具解理的切面，觀測其多色性。

（1）請注意這種切面的形態(tài)，多為較寬的柱狀，甚至為近等軸狀，這是為什么？又為什么這種切面

上見不到解理？

（2）觀測多色性時，這種切面的多色性明顯程度與前面兩種切面相比較，有什么不同？當顏色最深,

最淺時;其延長方向（柱狀者）或解理痕跡與十字絲關(guān)系如何？寫出其多色性公式.

5、綜合三種切面的特征，對普通角閃石單偏光下的解理和多色性。吸收性進行總結(jié)，寫出多色性

公式和吸收性公式。

（三）觀測黑電氣石的多色性和吸收性

1、黑電氣石薄片中，其集合體形態(tài)如何描述？單體形態(tài)如何確定？自形程度如何？

2、首先觀測橫截面的形態(tài)特征及顏色，請問這種切面上有多色性嗎？為什么？

3、再找一個柱狀切面，觀測其橫向裂理；黑電氣石的柱狀切面上多色性如何？當顏色為最深和最

淺時，柱狀切面延長方向與PP方向關(guān)系如何？寫出多色性公式和吸收性公式。在斜切面上，多色性明

顯程度與縱向柱狀切面相比較有什么區(qū)別？寫出這種切面的多性公式？

4、比較黑云母的吸收性和黑電氣石的吸收性通過吸收性公式，可見二者為正吸收，但因為光性方

位不同，故表現(xiàn)方式有差異。黑云母長條狀切面的解理縫或延長方向平行于下偏光鏡振動方向PP時，

顏色最深，吸收性最強；垂直于PP時，吸收性最弱，此稱為黑云母式吸收，黑電氣石則表現(xiàn)相反，當

其延長方向與下偏光振動方向垂直時;顏色最深，吸收最強，延長方向與PP平行時，吸收性最弱，這

種吸收方式可稱為電氣石式吸收。這兩張吸收方式是針對具多色性的柱狀礦物而言的，它強調(diào)的是外部

表現(xiàn)形式，而不是光率體橢圓切面半徑與PP的關(guān)系，后者是用吸收性公式表現(xiàn)的。

五.實驗報告

1、實驗報告格式請見附表的表格形式，也可自行設(shè)計。

2、詳細認真地將所見現(xiàn)象描述下來，要求字跡工整，不許潦草。

3、用鉛筆將下列幾種現(xiàn)象畫成素描圖并填上顏色（所畫素描圖必須真實地反映礦物在鏡下的性質(zhì)）:

（1）黑云母的兩種主要切面形態(tài)及其顏色，長條狀切面要畫出其顏色最深、最淺的位置及過渡位置

的顏色。

（2）畫出具一組完全解理的柱狀普通角閃石的切面的多色性表現(xiàn)特征，同時反映完全解理的特征。

（3）畫出具兩組完全解理的角閃石切面的多色性表現(xiàn)情況。

（4）畫出黑電氣石的兩種主要切面及斜切面的形態(tài)，并畫出相應位置的顏色，柱狀切面要反映出電

氣石式吸收的特征。

注意：

1、在畫素描圖時，所繪之圖要全面反映礦物的性質(zhì)，如形態(tài)、自形程度、解理縫表現(xiàn)情況、裂理、

顏色以及邊緣的（輪廓）粗細明顯程度。

2、用鉛筆畫輪廓線或解理縫等時，線條粗細要勻稱，其粗細要反映出輪廓線（即邊緣）的粗細明

顯程度。

3、為防止在上色時將先畫的解理縫線條抹掉，使得畫面臟污，可按如下順序進行。a.先將輪廓線

畫好；b.用色筆均勻地上色，如若不勻，可角棉花球抹勻；c.在輪廓線里用鉛筆（必要忖用細鋼筆）將

解理縫或裂理的線條填上。

4、素描圖的視域范圍（圓圈）直徑以4或5cm為宜，太大、太小均不適宜。

5、在將上述圖畫好之后，據(jù)已知的光性方位圖，將圖中主要切面的光率體橢圓切面及其半徑名稱

標上，注意顏色最深或最淺時，光率體切面半徑之一平行于PP。

注意：

礦物的光性方位圖由教師在課堂上畫出o

實驗三突起等級的觀察

實驗要求

1、認識薄片中礦物的邊緣、突起，糙面和貝克線的特征；

2、觀察突起等級，體會不同等級突起的特征；

3、掌握觀察貝克線的方法，學會用貝克線的移動規(guī)律，確定礦物突起的正負；

4、認識閃突起。

實驗內(nèi)容

I、觀察橄欖紫蘇輝長巖薄片，體會突起的概念及其等級劃分；

2、比較瑩石、正長石、石英、磷灰石、橄欖石（或普通輝石）、石榴子石的邊緣、糙面、貝克線特

征，確定其突起正負及等級，并記錄和繪出素描圖；

3、觀察方解石和白云母的閃突起現(xiàn)象。

三.實驗材料

橄欖輝長巖薄片、瑩石薄片、霞石正長巖薄片、云英巖薄片、橄欖巖薄片、磷灰石薄片、石榴子石

薄片、大理巖薄片，圓規(guī)、直尺（三角尺）、鉛筆（H、2H）、彩色鉛筆。

四.實驗步驟及實驗指導

1、觀察橄欖紫蘇輝長巖薄片，理解突起及其等級；

礦物的突起現(xiàn)象是人們的一種感覺。在巖石薄片中，有的礦物的表面顯得高，有的顯得低。這種不

同礦物表面似乎不平均的現(xiàn)象稱為突起。突起的高低取決于礦物折射率與樹膠折射率的差值。差值越大,

突起現(xiàn)象愈顯著；差值小，則突起現(xiàn)象不明顯。突起的高低又是通過礦物的邊緣、糙面的特征綜合體現(xiàn)

出來的。

觀察橄欖紫蘇輝長巖薄片，其中可見普通輝石、斜長石、橄欖石、普通角閃石、紫蘇輝石、黑云母，

磁鐵礦等礦物，以前二者為主。通過觀察，請回答下面幾個問題：

（1）基性斜長石和普通輝石相比較，突起等級誰高誰低？為什么？（單偏光下斜長石無色透明，普

通輝石呈淡褐、淡綠等色調(diào)且具明顯的完全解理）。

（2）輝石和斜長石都具有兩組近于垂直的完全解理，但在薄片中，輝石顆粒多數(shù)可見解理，而斜長

石的許多顆粒卻見不到解理，請問其原因是什么？

2、觀察瑩石、正長石、石英、磷灰石、石榴子石、橄欖石等礦物的突起等級，并觀察

其貝克線的移動規(guī)律。

（1）邊緣、糙面、貝殼線是如何形成的？

（2）認真比較以上六種礦物的突起特征，并熟記各個突起等級的折射率范圍。

注意：

⑴在觀察貝殼線時，必須嚴格掌握觀察條件：

a.兩介質(zhì)接觸處，必須干凈，無雜質(zhì)（兩個介質(zhì)指樹膠與礦物或兩種礦物）；

b.兩種介質(zhì)的接觸界線應置于視域中心；

c.適當縮小光圈，降低視域亮度，這樣貝克線顯得清楚；

d.入射光線應為平行光線，不要加入錐光鏡；

e.用中倍物鏡（10x、20x）進行觀察，不要用高倍物鏡；

（2）關(guān)于“假貝克線”

當?shù)V物的折射率與樹膠折射率差值很大時，如石榴子石，在其邊緣可能會產(chǎn)生一條“假貝克線”，

其移動規(guī)律與貝克線正好相反。它是山于兩介質(zhì)接觸面上光的反射、內(nèi)反射作用造成的。因此在觀察時

務須使入射光線平行，且用光孔角小的物鏡，另外在升降鏡簡（或物臺）時，注意觀察礦物明亮變化的

總效應，即根據(jù)光線集散方向來判斷。例如，在觀察石榴子石時，提升鏡筒（或降低物臺）時，礦物邊

緣變粗，表面變亮，而下降鏡筒（或升高物臺）時，礦物邊緣變細，表面變暗?，撌瘎t正好相反。這種

規(guī)律和貝克線移動規(guī)律相一致。請想一想為什么這樣做可消除假貝克線的影響而判斷突起正負呢？

3、觀察閃突起

（1）觀察大理巖薄片（碳酸鹽巖）中方解石的閃突起

a.什么是閃突起？什么樣的礦物會發(fā)生閃突起？

b.在薄片中找一個具兩組解理的方解石顆粒來觀察，當其解理夾角（銳角）平行線分別平行橫絲

和縱絲時礦物的解理縫,邊緣的粗細和糙面明顯程度有什么變化？分別是什么等級的突起？再找兒個顆

粒觀察之。

（2）在云英巖薄片中找具一組完全解理、長條狀的白云母切面，當解理縫分別平行橫絲和縱絲時:

分別是什么突起等級？（可推入上偏光鏡，呈彩包干涉色且具解理的長條狀礦物為白云母）

注意：閃突起和切面方向也有關(guān)。例如方解石，其_LOA無閃突起，〃OA切面則很明顯，斜交。A

切面介于二者之間。只有雙折率很大（如多數(shù)碳酸鹽礦物）且其中一主折射率值近于樹膠時，閃突起最

顯著。

五.實驗報告

1、認真觀察且描述瑩石、正長石、石英、磷灰石、橄欖石、石榴子石等六種礦物的邊緣、糙面及

突起等級，同時對其顏色、解理、形態(tài)等特征也要描述。

2、繪素描圖

礦物素描圖要形象醒目地表示突起的高低。通常以線條的粗細濃淡來描繪礦物邊緣，以點子的大小

和疏密來描繪糙面。素描圖同時也要反映礦物形態(tài)、解理、顏色等特征。

3、描述方解石的閃突起并繪素描圖（找一個具兩組解理的顆粒觀察并描述、素描）

六.課外作業(yè)

認真觀察云英巖薄片中的石英和霞石正長巖薄片中的正長石的色散特征，色散在折率與樹膠接近且

無色的礦物邊緣較明顯。

注意：1、用中倍物鏡；2、適當?shù)乜s小光圈；3、必須細心觀察。

實驗四正交偏光鏡下的晶體光學性質(zhì)觀察（一）

干涉色級序及其升降變化

一、實驗目的與要求

1、學會正交偏光鏡的檢驗與校正方法；

2、認識正交偏光卜一礦物的消光、消光位和F涉現(xiàn)象；

3、認識干涉色色譜，對第『3級干涉色的色序和色調(diào)，應獲得感性認識并熟記之；

4、認識高級白干涉色；

4、學會使用石膏試板、云母試板觀察干涉色級序的升降變化，并測定礦片上光率體橢圓半徑方向

和名稱。

二、實驗內(nèi)容

1、檢驗上下偏光鏡的振動方向是否正交，目鏡十字絲是否與上下偏光鏡振動方向一致；

2、觀察瑩石的全消光，石英（或其他非均質(zhì)體礦物）的四次消光、消光位及石英的一級灰白干涉

色；

3、在正交偏光鏡間，慢慢地插入石英楔，觀察廠4級干涉色級序的特征；

4、觀察方解石的高級白干涉色，并與級灰白的區(qū)別；

5、使用云母試板或石膏試板確定具清晰解理縫的白云母切片上光率體橢圓半徑的方向和名稱；

6、在具一級灰白的石英礦片上，加入石膏試板觀察干涉色級序的升降變化。

三.實驗材料

瑩石薄片、云英巖薄片、大理巖（碳酸鹽巖）薄片：石膏試板、云母試板、石英楔、圓規(guī)、三角尺、

鉛筆、彩色鉛筆

四.實驗步驟及實驗指導

（一）正交偏光裝置的檢驗及校正

正確的正交偏光裝置應該是上、下偏光鏡的振動方向互相正交，呈東西、南北方向，分別與目鏡十

字絲平行。

1.檢查上、下偏光鏡振動方向是否正交；

2.檢查上、下偏光鏡振動方向是否與目鏡十字絲一致（以上問題必須搞清楚其中的原理是什么）；

（二）認識消光和干涉現(xiàn)象

1、在正交偏光鏡下，觀測瑩石的全消光現(xiàn)象，為什么瑩石是全消光？

2、觀察石英的干涉與消光

在載物臺放置云英巖薄片，目鏡中所見視域內(nèi)就不再是一片黑暗，而是【級灰白一黃白干涉色的石

英和彩色的白云母條狀切面。將一個石英顆粒置于視域中心，旋轉(zhuǎn)載物臺，可見到石英顆粒由灰白一

一黑暗一一灰白，旋轉(zhuǎn)載物臺一周，可見到四次黑暗的現(xiàn)象，即四次消光；消光時石英顆粒所處位置即

為消光位，在非消光位石英為灰白或黃白色，我們說石英切面發(fā)生了干涉，灰白、黃白色為干涉色。

觀察完上述現(xiàn)象，請回答如下問題

1）礦物消光的原因是什么？為什么旋轉(zhuǎn)物臺360。，礦物發(fā)生四次消光？記錄下每次消光時，載物

臺的刻度，看一看四個刻度值是什么關(guān)系？為什么？

2）從消光位開始旋轉(zhuǎn)，礦物切片出現(xiàn)干涉色，且由晴變亮，然后由亮變暗，請問在什么時候干涉

色最亮？為什么？

（三）觀察石英楔的1一山級干涉色級序

正交偏光裝置下，從試板孔慢慢插入石英楔，仔細觀察1—3級序的干涉色級序和色序。注意各級

序色調(diào)特征，并與干涉色色譜表相對照。

注意：

1.從試板孔插入石英時，物臺上不要放置礦物薄片；

2.試板孔的方向與AA、PP方向是什么關(guān)系？為什么？

3.觀察石英楔的干涉色級序時，可拔掉目鏡，這樣觀察得更清楚。

（四）認識高級白干涉色，并與一級白干涉色相比較

觀察大理巖（碳酸鹽巖）薄片中的方解石的干涉色，這種干涉色即稱為高級白干涉色。高級白是由

各色光波不等量互相混雜而呈現(xiàn)出的一種與珍珠表面相似的亮白色，又稱之為“珍珠白”（或稱“珍珠

灰”）對于透明礦物。高級白干涉色多為亮白色，但若薄片略厚，則易帶有淺黃色色調(diào)。某些礦物有顏

色，那么其高級白干涉色的色調(diào)往往受顏色影響，如楣石。高級白干涉色相當于五級以上的干涉包，往

往是雙折率很高的礦物才具有。其最根本的特征是加入試板后高級白干涉色基本無變化。將方解石的高

級白與石英的工級灰白比較，可以加入試板后后干涉色有無變化以及從色調(diào)上仔細辨別之而區(qū)別之。

（五）確定礦片上光率體橢圓半徑的方向與名稱

1.在云英巖薄片中找?白云母的條狀切面，具清晰的解理縫；

2.將白云母切面置于視域中心，找到消光位；

3.從消光位轉(zhuǎn)45°至45°位置；此時干涉色最亮；

4.從試扳孔插入試板（石膏試板入或云母試板1/4A）,根據(jù)其干涉色的升降變化，根據(jù)補色法

規(guī)，確定光率體橢圓半徑的方向和名稱。

注意：

1.必須使礦片置于45°位置。請問為什么必須這樣做？

45°位置是光率體橢圓半徑與AA、PP之夾角，不是礦物延長方向或解理縫與十字絲呈45°夾角。

2.白云母為二軸晶礦物，由于現(xiàn)在還無法準確判斷切面方位，所以應當把礦片當做一,般的任意切

面，其橢圓半徑名稱應以Ng'、Np'表示。

（六）在具一級灰白干涉色的石英切面，加入石膏試扳觀察干涉色之升降

步驟：將合適的顆粒（切面）置于視域中心一一消光位一-45°位置一插入試板--轉(zhuǎn)物臺90。

至另一個45°位置。

注意：

插入石膏試板后，石英的干涉色由一級灰白升高變?yōu)槎壦{，降低變?yōu)橐患夵S，但一級黃相對于一

級灰白是升高了一個色序，為什么不是升高而是降低呢？

五、實驗報告

1、認真描述上述各觀察步驟中所見之現(xiàn)象：

2、對實驗內(nèi)容（步驟）第五、第六項畫素描圖表示測定步驟。

注意：

素描圖視域中十字絲方向標上AA、PP的方向；石膏或云母試板畫在45°位置上，并標上快慢光方

向；二軸晶礦物的光率體橢圓半徑名稱應標為Ng'、Np',一軸晶礦物則標上N。，Ne,因為切面方位為任

意切面：在礦片上標出光率體橢圓及其半徑時，注意與其結(jié)晶要素（解理縫）的關(guān)系；素描時注意反映

出礦物的突起等級。

雙折射強度干涉色雙折率代表礦物

一一級灰、灰白0?0.009磷灰石、長石、石英

弱

紫蘇輝石、紅柱石、

二一級黃、橙、紅、紫0.009-0.020

硅線石

三二級藍、綠、黃綠0.020-0.029普通輝石、透閃石

中透輝石、橄欖石、

四二級黃、橙、紅、紫0.029-0.037

白云母

五三級藍、綠0.037-0.046滑石

強

三級黃綠、黃、紅、淡紫0.046Ao.055錯石、霓石、黑云母

七四級紫灰、藍綠、淡綠0.055-0.066鐵閃石、玄武閃石

很強

八淡黃一高級白0.066以上楣石、錫石、方解石

實驗五正交偏光鏡下的晶體光學性質(zhì)觀察（二）