一、晶体学中bxa是什么意思

晶体学是一门研究晶体结构的学科，它主要涉及到晶体的组成、性质、形态等方面。在晶体学中，bxa是一种用于描述晶体结构的符号。它是指晶体中化学成分所占比例的一种标志。bx表示晶体中某种化学元素A的占比，a表示另一种元素B的占比。在晶体学领域中，我们经常使用bxa这一符号来描述晶体的构成和性质。

晶体学中的bxa符号不仅在研究晶体结构时起到了重要的作用，而且在一些应用方面也得到了广泛的应用。例如，在材料科学中，我们可以利用bxa来控制材料的成分，调节合金的性能，以满足不同的工业需求。此外，在药物研究、生物技术等领域中，bxa也被广泛应用于晶体结构分析和药物合成的优化中。

晶体学中的bxa符号对于理解晶体中原子的排列和组合方式具有重要的研究意义。它可以反映出晶体中的化学元素数量、位置和构成，帮助我们预测晶体的性质和行为。此外，通过研究晶体中元素之间的比例，可以深入了解晶体中的相互作用、晶格缺陷、界面分子传输等信息，为我们提供了更多的材料和物理学研究方向。

二、垂直锐角等分线(⊥Bxa)切面的干涉图

(一)图像特点(图 5－15及图版Ⅱ－6、图版Ⅲ－1、图版Ⅲ－3、图版Ⅲ－4)

当光轴面(AP)与上、下偏光镜振动方向之一(AA或 PP)平行时，干涉图由一个黑十字及“”字形干涉色圈组成(图 5－15A及图版Ⅲ－3)。其中，黑十字交点为 Bxa的出露点，位于视域中心;黑十字的两个黑带分别与上、下偏光镜振动方向(AA、PP)平行，但其粗细不等。在光轴面迹线方向的黑带较细，且在两个光轴出露点上最细，垂直光轴面方向(Nm方向)的黑带则较宽。“”字形干涉色圈以两个光轴出露点为中心，干涉色级序由内向外逐渐升高，而且愈外干涉色圈愈密。干涉色圈的多少取决于矿物的双折率大小及矿片厚度。矿物的双折率愈大，矿片愈厚，干涉色圈愈多(图 5－15A及图版Ⅲ－ 3);双折率愈小、矿片愈薄，干涉色圈愈少，甚至在黑十字四个象限内仅出现一级灰干涉色(图 5－15B及图版Ⅱ－6)，此时干涉图中两个黑带的宽度近于相等。

图5-15二轴晶垂直 Bxa切面的干涉图

转动物台，黑十字从中心分裂形成两个弯曲黑带。当光轴面(AP)与上、下偏光镜振动方向(AA、PP)成 45°夹角(即转动物台 45°，也即 45°位)时，两个弯曲黑带顶点间的距离最远(图 5－15A、B及图版Ⅲ－1、Ⅲ－4)，且弯曲黑带顶点凸向 Bxa出露点(视域中心)。两个弯曲黑带顶点为两个光轴的出露点，两者之间的距离与光轴角(2V)大小成正相关。另外，两个光轴出露点的连线为光轴面迹线方向(光轴面与矿片平面的交线)，通过 Bxa出露点(视域中心)并且垂直光轴面迹线的方向则为 Nm的方向。

继续转动物台，弯曲黑带逐渐向视域中心移动，当转至 90°(也即 90°位)时，弯曲黑带合并成黑十字，但其粗细黑带已经对换了位置(图 5－15A、B)。此时，继续转动物台，黑十字又会从中心分裂。当转至 135°时，弯曲黑带特点与 45°位时相同，但弯曲黑带顶点(光轴出露点)所在位置刚好转动了 90°(由原二、四象限变为一、三象限)。再继续转动物台，弯曲黑带又向视域中心移动，至 180°时，又一次合并，同时回复到原来(0°位时)黑十字的形态特征。

在转动物台过程中，“”字形干涉色圈随光轴出露点的转动而随之移动，但其形状不会发生改变。

(二)成因

二轴晶干涉图的成因，仍可用波向图来加以解释。二轴晶的波向图可应用拜阿特－弗伦涅尔(Biot—Fresnel)定律作出，也可用星射球面投影方法作出。

拜阿特－弗伦涅尔定律是指沿任意方向射入二轴晶矿片的光波，其波法线与两个光轴构成相交的两个平面，两者夹角的两个平分面迹线方向就是垂直该光波的光率体椭圆切面长短半径方向(即该光波分解形成两种偏光的振动方向)。如图 5－ 16所示，OP为任意方向入射光波波法线，OA1与 OA2则为两个光轴的方向，PK1与 PK2代表垂直 OP光波的光率体椭圆长短半径的方向。用星射球面投影的方法，把垂直各个方向入射光波的光率体椭圆半径投影到球面上，即可得到所有光率体椭圆半径在球面上的分布方位图(图 5－17)，也就是二轴晶的立体波向图。然后，再通过正射投影，就能得出二轴晶不同方向切面上光率体椭圆切面半径的分布方位图(波向图)。另外，垂直 Bxa切面的波向图也可以应用拜阿特一弗伦涅尔定律在平面上直接作出。在垂直 Bxa切面上，入射光波出露点与两个光轴出露点连线夹角的两个分角线方向代表垂直该入射光波(波法线)的光率体椭圆半径方向(图 5－18)。

图5-16拜阿特－弗伦涅尔定律立体图

图5-17二轴晶光率体椭圆切面半径在球面上的分布方位(据 Wahlstrom，1953)

1.黑十字及弯曲黑带的成因

二轴晶垂直 Bxa切面的波向图如图 5－ 19所示。从图 5－ 19中可以看出，当光轴面(AP)迹线方向与上、下偏光镜振动方向(AA、PP)之一平行时，在光轴面迹线方向以及 Nm方向上，光率体椭圆半径与 PP、AA平行或近于平行，因而在正交偏光镜下消光或近于消光，从而构成黑十字(图 5－20A)。在 Nm方向上，光率体椭圆半径与 PP、AA平行或近于平行的范围较宽，故其黑带较宽;而在光轴面迹线方向上，光率体椭圆半径与PP、AA平行或近于平行的范围则较窄(在光轴出露点处更窄)，故光轴面迹线方向的黑带较窄(光轴出露点处更窄)。

图5-18拜阿特－弗伦涅尔定律平面图(图中数字为入射光波出露点的编号)

图5-19二轴晶垂直 Bxa切面的波向图(2V=60°)(据 Wahlstrom，1953)

转动物台，波向图中心部分的光率体椭圆半径首先与 PP、AA斜交而变亮，所以黑十字从中心分裂。当光轴面与 PP、AA成 45°夹角时(图 5－20B)，只有两个弯曲黑带范围内的光率体椭圆半径与 PP、AA平行或近于平行，故在正交偏光镜下消光或近于消光，从而构成对称的两个弯曲黑带(双曲线状)。

图5-20二轴晶垂直 Bxa切面干涉图中黑十字 A及弯曲黑带 B的成因

2.干涉色圈的成因

在黑十字或弯曲黑带范围以外，光率体椭圆半径与 PP、AA斜交(图 5－ 20)，在正交偏光镜下会发生干涉作用。如为白光光源，则形成干涉色。

为什么构成“”干涉色圈，并且干涉色级序愈外愈高?这是因为二轴晶矿物有两个光轴。在垂直 Bxa的矿片中，Bxa方向垂直矿片平面，两个光轴方向是倾斜的(图5－ 21)。光波沿两个光轴方向射入时，不发生双折射，其光程差等于零。斜交光轴射入的光波，发生双折射，其光程差从光轴出露点(光程差为零)起，向外逐渐增加，因而相应的干涉色以两个光轴出露点为中心，向外干涉色级序逐渐升高，愈外干涉色级序愈高。另外，对于斜交光轴的入射光波来说，在光轴出露点的两侧，光程差增加的速度不尽相等。在光轴与Bxo之间，随着入射光与光轴斜交角度的加大，其双折率和光波在矿片中经过的距离(即矿片厚度)都是逐渐增加，故其光程差增加速度较快(图 5－21);而在光轴的另一侧(即光轴与 Bxa之间)，随着入射光波与光轴斜交角度的加大，虽其双折率逐渐加大，但光波通过矿片的距离(即矿片厚度)逐渐减小，故其光程差增加速度较慢，并且在 Bxa出露点达最大值而不再增加。因此，在光轴出露点的两侧，光程差相同点与光轴出露点间的距离是不相等的。在 Bxa出露点一侧的距离较长(因其光程差增加速度较慢)，而在Bxo出露点一侧的距离较短(因其光程差增加速度较快)。这样，在两个光轴出露点的周围，光程差相等、干涉色相同的点构成两个卵形。在 Bxa出露点，光程差不再增加，干涉色级序也就不再升高，故其干涉色圈相连而构成“”字形。

图5-21二轴晶垂直 Bxa切面干涉图中干涉色圈的成因(上为平面图，下为剖面图)