Perbezaan antara kristal uniaxial dan biaxial

Perbezaan antara kristal uniaxial dan biaxial

The Perbezaan utama antara kristal uniaxial dan biaxial ialah Kristal uniaxial mempunyai paksi optik tunggal manakala kristal biaxial mempunyai dua paksi optik.

Paksi optik kristal adalah arah yang menyebarkan cahaya melalui kristal tanpa menghadapi pembiasan berganda. Semua gelombang cahaya yang selari dengan paksi ini tidak mengalami pembiasan berganda. Dalam erti kata lain, rasuk cahaya berlalu ke arah ini dengan kelajuan yang tidak bergantung pada polarisasi.

Kandungan

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah kristal uniaxial
3. Apakah kristal biaxial
4. Perbandingan sampingan - Uniaxial vs kristal biaxial dalam bentuk jadual
5. Ringkasan

Apakah kristal uniaxial?

Kristal uniaxial adalah elemen optik yang mempunyai paksi optik tunggal. Dengan kata lain, kristal uniaxial mempunyai satu paksi kristal yang berbeza dari dua paksi kristalografi lain. Ex: na= nb≠ nc. Paksi unik ini dikenali sebagai paksi yang luar biasa. Apabila rasuk cahaya melewati kristal uniaxial, rasuk cahaya itu berpecah menjadi dua pecahan seperti sinar biasa dan sinar yang luar biasa. Sinar biasa (o-ray) melewati kristal tanpa sisihan. Sinar luar biasa (e-ray) menyimpang di antara muka kristal udara.

Terdapat dua bentuk kristal uniaxial yang dinamakan sebagai kristal uniaxial negatif dan kristal uniaxial positif. Jika indeks pembiasan O-ray (no) lebih besar daripada e-ray (ne), maka ia adalah kristal uniaxial negatif. Tetapi jika indeks pembiasan e-ray (ne) lebih kecil daripada e-ray, maka ia adalah kristal uniaxial positif.(Indeks refraktif adalah nisbah halaju cahaya dalam vakum ke halajunya di kristal). Contoh kristal uniaxial negatif termasuk kalsit (Caco3), ruby ​​(al2O3), dan lain-lain. Contoh kristal uniaxial positif termasuk kuarza (SIO2), sellaite (MGF2), rutil (tio2), dan lain-lain.

Apakah kristal biaxial?

Kristal biaxial adalah elemen optik yang mempunyai dua paksi optik. Apabila rasuk cahaya melalui kristal biaxial, rasuk cahaya berpecah menjadi dua pecahan, kerana kedua-dua pecahan adalah gelombang yang luar biasa (dua e-ray). Gelombang ini mempunyai arah yang berbeza dan kelajuan yang berbeza. Struktur kristal seperti ortorhombic, monoklinik, atau triklinik adalah sistem kristal biaxial.

Indeks refraktif untuk kristal biaxial adalah seperti berikut:

  1. Indeks biasan terkecil ialah α (arah yang sepadan ialah x)
  2. Indeks refraktif pertengahan adalah β (arah yang sepadan ialah y)
  3. Indeks biasan terbesar adalah γ (arah yang sepadan ialah z)

Rajah 01: Petunjuk kristal biaxial. (Indicatrix adalah permukaan ellipsoidal khayalan yang paksi mewakili indeks refraktif kristal untuk cahaya berikutan arah yang berbeza mengenai paksi kristal)

Walau bagaimanapun, arahan optik dan indeks biasan ini berbeza dari paksi kristalografi pada sifat sistem kristal.

  • Sistem Kristal Orthorhombic -Arah optimum sesuai dengan paksi kristalografi. Contoh: X, Y atau Z Arah (α, β dan γ Indeks refraktif) boleh selari dengan mana -mana paksi kristalografi (A, B atau C).
  • Sistem kristal monoklinik - salah satu arah x, y dan z (α, β dan γ indeks refraktif) selari dengan paksi kristalografi b manakala dua arah lain tidak selari dengan arah mana -mana arah kristalografi.
  • Sistem Kristal Triclinik -tidak ada arah optik yang bertepatan dengan paksi kristalografi.

Terdapat dua jenis kristal biaxial seperti kristal biaxial negatif dan kristal biaxial positif. Kristal biaxial negatif mempunyai β mereka lebih dekat dengan γ daripada α. Kristal biaxial positif mempunyai β mereka lebih dekat dengan α daripada γ.

Apakah perbezaan antara kristal uniaxial dan biaxial?

 Uniaxial vs kristal biaxial

Kristal uniaxial adalah elemen optik yang mempunyai paksi optik tunggal. Kristal biaxial adalah elemen optik yang mempunyai dua paksi optik.
Bentuk negatif
Kristal uniaxial negatif mempunyai indeks pembiasan O-ray (no) lebih besar daripada e-ray (NE). Kristal biaxial negatif mempunyai β lebih dekat dengan γ daripada α.
Memisahkan rasuk cahaya
Apabila rasuk cahaya melalui kristal uniaxial, rasuk cahaya berpecah menjadi dua sinar yang dinamakan sebagai sinar biasa (O-ray) dan sinar yang luar biasa (e-ray). Apabila rasuk cahaya melewati kristal biaxial, rasuk cahaya berpecah menjadi dua sinar yang kedua-duanya adalah sinar yang luar biasa (e-ray).
  Bentuk positif
Kristal uniaxial positif mempunyai indeks pembiasan e-ray (ne) lebih kecil daripada e-ray (NE). Kristal biaxial positif mempunyai β lebih dekat dengan α daripada γ.
Contoh
Kuarza, kalsit, rutil, dll. Semua sistem kristal ortorhombik monoklinik, triklinik

Ringkasan -Kristal Biaxial Uniaxial

Kristal adalah bahan yang atomnya diatur dengan cara yang baik. Tambahan pula, kedua -dua kristal ini berada dalam dua jenis sebagai kristal uniaxial dan kristal biaxial, berdasarkan bilangan paksi optik yang terdapat dalam struktur kristal. Perbezaan antara kristal uniaxial dan biaxial ialah kristal uniaxial mempunyai paksi optik tunggal manakala kristal biaxial mempunyai dua paksi optik.

Rujukan:

1. "Paksi optik kristal."Wikipedia, Yayasan Wikimedia, 22 Apr. 2018. Terdapat di sini 
2. "Kristal Uniaxial."Wikipedia, Yayasan Wikimedia, 10 Apr. 2018. Terdapat di sini

Ihsan gambar:

1.'Indicatrix Biaxial' oleh Strickja - Kerja Sendiri, (CC0) melalui Commons Wikimedia