광학적 성질

[김동석]

광학적 성질	편광현미경의 구조
가. 편광      일반적으로 빛은 그 진행 방향에 대하여 직각인 평면 내의 모든 방향으로 진동하고 있다. 이에 대하여 한 방향으로 진동하는 빛을 (      )이라 한다. 빛이 방해석과 같은 광물은 통과하면 편광이 된다. 나. 복굴절      방해석이나 전기석의 박편(두께0.3mm)을 통하여 물체를 보면 이중으로 겹친 것같이 보인다. 이것은 빛이 서로 직각 방향으로 진동하는 2개의 빛으로 나누어지기 때문이다. 이러한 현상을 복굴절이라 한다. 아래 그림과 같이 방해석은 복굴절 현상이 커서 잘 보이지만 보통 광물은 미약하여 잘 보이지 않는다. 다. 편광 현미경      편광으로 광물의 광학적 성질을 관찰하는 현미경을 편광현미경이라 한다. 보통 생물 현미경과 다른 점은 재물대 아래에 편광판(편광 니콜)을 끼었고, 대물 렌즈와 대안 렌즈 사이에도 편광판(해석 니콜)을 끼운 점이다. 위의 해석 니콜은 끼었다 빼었다 할 수 있게 되어 있다. 두 니콜을 서로 직각이 되게 낀 상태를 (      )니콜, 편광 니콜만 끼고 해석 니콜을 뺀 상태를 개방 니콜이라 한다.   ㈀ 개방 니콜로서의 관찰       개방 니콜에서 광물의 박편(두께 0.02∼0.03mm인 조각)을 재물에 위에 놓고 회전시키며, 회전 각도에 따라 광물의 색과 밝기가 일정하게 변한다. 이런 성질을 (       )이라 한다. 이것은 빛이 광물을 통과할 때 방향에 따라 흡수되는 정도가 다르기 때문에 생긴다. 이 다색성을 이용하여 광물을 정확히 구별한다.   ㈁ 직교 니콜로서의 관찰       직교 니콜은 편광판을 서로 직각이 되게 낀 것이므로, 재물대에 광물을 놓지 않고 보면 캄캄할 뿐 아무 것도 보이지 않는다. 여기에 흑요석, 단백석, 갈철석, 화산 유리, 수은과 같은 비결정질 광물이나, 암염, 형석, 금강석, 방연석과 같은 결정질 광물 중 등축정계 광물의 박편을 놓고 보면, 역시 아무 것도 보이지 않고 캄캄하다. 그러나 등축정계를 제외한 결정질 광물의 박편을 놓고 보면 찬란한 색이 보인다. 이 찬란한 색을 (       )이라 한다. 라. 광학적 등방체      직교 니콜로써 관찰할 때 캄캄하고 아무 것도 보이지 않는 광물, 즉 (         )과 등축정계에 속하는 광물을 등방체 광물이라 한다. 이것은 빛이 그 광물을 지날 때 어느 방향으로든지 광속이 일정하여 단굴절하므로, 아무런 변화가 일어나지 않아 아무 것도 보이지 않는 것이다.  마. 광학적 이방체       직교 니콜로써 관찰할 때 간섭색이 나타나는 광물, 즉 등축정계를 제외한 결정질 광물을 이방체 광물이라 한다. 이것은 빛이 광물은 지날 때 방향에 따라 광속이 달라서 복굴절하므로, 간섭 현상이 일어나 아릅답게 보이는 것이다. 광학적 이방체 광물이라도 모든 방향에서 복굴절이 나타나는 것이 아니고, 어느 특정한 방향에서는 단굴절한다. 이 방향을 그 광물의 광출이라 한다. 광축이 1개 있으면 1축성, 2개 있으면 2축성이라 한다.       직교 니콜에서 이방체 광물의 광축과 편광판의 방향이 겹쳤을 때는 간섭색이 없어지는데 이런 현상을 (      )이라 한다. 이방체 광물은 개방 니콜에서 다색성, 직교 니콜에서는 소광과 간섭색을 볼 수 있다.
(   )안에 알맞은 답을 쓰시오.	(편광) (직교) (다색성) (간섭색) (비결정질) (소광)