1.4. RENK OLGUSU İnsan gözü beyaz ışığın farklı dalga boylarını algılama yeteneğine sahiptir. Dalga boyu 660 nm olan ışığı kırmızı, dalga boyu 600 nm olan ışığı turuncu görürüz. Gözümüze ulaşan ışığın tümü tek dalga boyuna sahip ise, buna monokromatik ışık denir. Bu ışık temsil ettiği dalga boyuna göre algılanır. Örneğin 420, 500, 660 nm (mor, yeşil, kırmızı) gibi renkler halinde algılanır (Şekil 1, 2).

Şayet bir ışıkta görünür tayfın bütün dalga boyları mevcut ise, ışık beyaz görünür. Farklı renklerin karışımıyla yeni renkler elde edilebilir. Bunlara “ tamamlayıcı ışık renkleri” denir. Sınırsız sayıda tamamlayıcı renk takımları bulunmakla birlikte, bunların hiç birinde yeşil renk alanının dalga boyu bulunmaz. Eflatun ve kahve gibi renklerin karşılıkları görünür tayfta bulunmaz. Bunlar farklı dalga boylarının kombinasyonu ile elde edilir. Eflatun, mor ve kırmızı ışığın karışımıyla, kahverengi ise kırmızı, mavi ve sarı ışığın karışımıyla elde edilir.

1.5. IŞIĞIN EMİLMESİ VE RENK Bir mineralin rengi beyaz ışığın mineralin içinden geçişi veya yansıması sırasında absorbe edilmeyen ışığın rengidir. Bir mineralin beyaz oluşu, görünür tayfın bütün renklerini yansıtması nedeniyledir. Siyah renkli bir mineral ışığın bütün renklerini emer (şekil 42). Bir mineralin saydam olması, görünür tayfın bütün renklerinin geçişine izin vermesine bağlıdır. Bir mineralin herhangi bir renkte görünmesi, ışığın belirli dalga boylarını emerken, diğerlerinin yansıtılması veya kristalin içinden geçerek gözümüze ulaşması sonucu ortaya çıkar (Şekil 53). Şekil 42. Opak Mineral (I. nikol) Şekil 53. Renkli min. (Stavrolit) (I. nikol)

1.6. PLEOKROİZMA Birçok renkli anizotrop mineraller düzlemsel ışık altında tabla çevrildiğinde renk değişimine uğrar. Tablanın çevrilmesi sırasında gelişen renk değişimi “ pleokroizma” olarak tanımlanır. Renk değişiminin ortaya çıkışı, ışığın iki ışınının renkli mineral içinden geçerken farklı ölçülerde emilmesi sonucu gelişir (Şekil 5). Pleokroizmanın girişim rengi ile herhangi bir ilişkisi yoktur. Şekil 6. Pleokroizma (a,b: I. nikol) (Fast:Hızlı-ε, Slow:Yavaş-ω)

RENK, PLEOKROİZMA Bir mineralin şeffaf veya yarı şeffaf olması halinde ilk olarak tek nikolde renk saptanır.(Minerallerin ince kesitte sahip oldukları renkler makroskobik olarak gösterdikleri renklerden çok farklı olabilir.Makroskobik olarak pembe, yeşil, sarı, mavi hatta siyah renkte olan mineraller, bazen renksiz bazen renkli, diğer bazıları hemen hemen daima renkli olarak görülür. Renkli mineralleri içeren bir incekesit tek nikolde incelendiği zaman, bu mineraller polarize nazaran yönlere göre farklı olarak görünürler. Bazıları için, mikroskop tablasının tam tam bir dönüşümünde rengin cinsi ve şiddeti sabit kalır, diğerlerinde ise renk ve şiddeti hissedilir derecede değişir. Bu özelliği gösteren minerallere pleokroik mineraller denir ve oluşan olayda pleokroizm adını alır.

1.7. YANSIMA VE KIRILMA Işık bir maddeden diğerine geçerken, iki maddenin sınır yüzeyinde yansımaya veya kırılmaya uğrar. Işığın düşme açısıyla yansıma açısı eşittir (Şekil 7). Şekil 7.Işığın yansıması (i=r)

Işık dik olmayan her konumda bir maddeden diğerine geçerken kırılır (Şekil 8). Bir maddenin ışığı hangi ölçüde kırılmaya uğrattığı, o maddenin “kırma indeksi (=n)” “İndikatriks” değeri ile ifade edilir. Kırma indeksi boşluk için n=1 değeri taşır. Diğer bütün maddeler için n1 değerindedir. Buna göre kırma indeksi eşitliği n= n boşluk/n mineral dir. Minerallerin büyük bir bölümünün kırma indeksi 1.4 ile 2.0 arasındadır. Işık, kırma indeksi düşük maddeden yüksek maddeye geçerken, düşey yöne yaklaşarak kırılır. Yüksek kırma indeksine sahip minerallerin içerisinde ışık daha yavaş yayılır.

2. REFRAKTOMETRE 2.1. OPTİK ENGEBE (= RELİYEF=RÖLYEF) Refraktometre minerallerin kırma indekslerinin immersiyon yağı yöntemiyle belirlenmesi yöntemidir. Bu yöntem şöyle uygulanır. Kırma indeksi bilinen immersiyon yağının içine indeksi bilinmeyen mineral yerleştirilir. Şayet her ikisinin kırma indeksi birbirine yakın ise, mineral tanesinin sınırları yağ içinde yükselmiş olarak izlenmez. Çünkü yağ ile mineral sınırında kırılma gelişmez (Şekil 11). Şekil 11. Optik engebe Şekil 12. Optik engebe Şayet mineralin kırma indeksi yağdan belirgin olarak daha yüksek ise, mineralin sınırları içinde yükselmiş olarak izlenir. Çünkü her ikisinin sınırı boyunca kuvvetli kırılma gelişir (Şekil 12). Optik engebe bir mineral tanesinin çevresine göre görünüşünü ifade eder. Optik mineralojide üç kriter kullanılır. -yüksek engebe (Şekil 60) -orta engebe (Şekil 61) -düşük engebe (Şekil 62)

Işık kırma indislerinden biri ortamınkine eşit veya çok az düşük değerde, diğeri ise yüksek olan minerallerde, mikroskop tablasının çevrilmesi halinde optik engebenin değiştiği gözlenir (Şekil 13). Bu durum özellikle karbonat grubu mineraller için tipiktir. Şekil 13. Anizotrop mineralin döndürülmesinde Optik engebe (rölyef) değişimi

2.2. BECKE ÇİZGİSİ Bir mineralin çevresindeki minerallere göre kırma indeksinin daha küçük veya daha yüksek olduğunun belirlenmesi için Becke çizgisi metodu kullanılır. Becke çizgisi, düzlemsel ışık kullanılarak orta veya yüksek büyütmeli objektif altında tanenin netliği zayıfça bozuk iken tane sınırı boyunca ince bir ışık bandı veya kabuğu şeklinde görünür. Döner tabla netlik artacak şekilde aşağıya doğru indirildiğinde Becke çizgisinin kırma indeksi yüksek olan taneye doğru hareket ettiği izlenir.

IŞIK KIRMA İNDİSİ VE OPTİK ENGEBE: Şeffaf minerallerin tanınmasında kullanılan özelliklerden en önemlisi ışk kırma indisidir. Bunun saptanması iki şekilde yapılabilir. a.Mineralin ışık kırma indisini, ışık kırma indisi tam olarak bilinen çözeltilerle kıyaslamak sureti ile hassas bir şekilde, b. Mineralin ışık kırma indisini, ince kesitte kanada balzamının veya bilinen diğer bir mineralin ışık kırma indisini kıyaslamak sureti ile kaba bir şekilde belirlemek mümkün olur. Becke (Beche) çizgisi: İnce kesitte, polarize ışık altında mineralin ışık kırma indisini diğer minerallerle kıyaslamak sureti ile ortaya çıkarmada Becke Çizgisi kullanılır. Büyütmesi orta yükseklikte olan objektif ve kısmen kapalı olan alt diyafram ile çalışıldığında, kristal sınırlarının parlak ince bir ışıklı çizgi halinde olduğu gözlenir. Bu çizgi mikroskop ayarı çok hafif bozulduğu, yani mikroskop tablası çok az aşağı yukarı hareket ettirildiği zaman daha belirgin olarak ortaya çıkar. Mikroskop tablası aşağı indirildiği veya diğer bir deyişle, incelenen mineral ile objektif arasındaki uzaklık büyütüldüğü zaman, bu çizgi, ışık kırma indisi daha yüksek olan ortam veya minerale doğru hareket eder.