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第一章原子结构和晶体结构的基本知识1

第一节原子结构1

一、原子的壳层结构1

目录1

二、电子的能级2

三、元素的基态和激发态2

四、电子轨道的形态3

五、轨道的杂化3

第二节晶体场理论7

一、晶体场理论的概念7

二、晶体场的分裂7

三、配位多面体畸变对晶体场分裂的影响9

第三节晶体结构的基本知识11

一、晶体内部结构的对称要素11

二、等效点系和坐标参数12

五、鲍林法则13

三、对称要素和空间群的图示法13

四、配位数和配位多面体13

六、类质同像和同质多像15

第二章折射率与矿物成分和密度的关系16

第一节折射度概念16

一、折射率和折射度的概念16

二、格拉斯顿—代尔折射度17

三、洛仑茨—洛仑兹折射度17

四、分子折射度、原子折射度和离子折射度17

第二节格拉斯顿—代尔定律18

一、拉尔森的贡献18

二、已知密度和成份计算矿物的折射率18

三、尤格和芬恩的原子折射度23

四、格拉斯顿—代尔离子折射度（GDIR值）23

五、格拉斯顿—代尔公式的应用24

三、离子折射度27

二、原子折射度27

四、重碳酸盐的光性异向指数 127

第三节洛仑茨—洛仑兹定律27

一、分子折射度的计算方法27

四、洛仑茨—洛仑兹定律的应用29

第四节阿仑折射度定律33

一、阿仑折射度定律的原理33

二、阿仑的基本氧化物比折射度（kA值）35

三、阿仑折射度定律的特点35

第五节用折射度法研究硼酸盐的结构38

一、硼酸盐的晶体化学特征38

二、折射度法研究硼酸盐结构的原理38

三、硼酸盐中常用的离子折射度39

四、硼氧骨架的离子折射度39

五、硼氧络阴离子折射度的计算方法42

一、折射率加和性必要条件的分析43

六、硼酸盐结构的折射测定法43

第六节折射率加和性条件43

二、明矾类化合物折射率的加和性47

三、石榴石族矿物折射率的加和性问题49

第三章折射率与原子结构的关系51

第一节离子的电子壳层结构对矿物折射性质的影响51

一、氖型离子化合物的k值51

二、周期表中主族元素的GDIR值56

三、同一周期中惰性气体型离子和18电子型离子的GDIR值56

四、第一过渡族元素的CDIR值—3d电子数的双驼峰曲线58

五、4f电子对折射率的影响61

第二节化学键和配位数对折射率的影响65

一、化学键与负电性65

二、化学键与矿物折射率的关系67

三、配位数对矿物折射率的影响67

二、普洛申娜公式的说明69

第一节普洛申娜公式69

一、普洛申娜公式的表达形式69

第四章折射率与晶体结构的关系69

第二节氧离子最紧密堆积构造与矿物折射率之间的关系74

一、最紧密堆积构造的特征74

二、氧离子最紧密堆积构造和矿物平均折射率的定性关系77

三、基本关系式的推导78

四、重元素的折射率增量80

五、阳离子配位数对折射率的影响82

六、附加阴离子的作用83

七、各种硅氧骨干的作用86

八、其他络阴离子的作用88

九、氧离子最紧密堆积构造中阳离子配位数及硅氧骨干类型的折射测定法89

十、“硅酸盐尖晶石”问题92

十一、预测高压新物相的折射率94

十二、氧离子最紧密堆积构造的折射定律94

第三节架状硅酸盐折射率和四面体平均占有体积间的线性关系96

一、架状硅酸盐的晶体化学特征96

二、折射率与每个四面体平均占有体积之间的关系97

三、无水架状硅酸盐折射定律的应用100

第一节伍斯特原则102

一、层状结构原则102

二、链状结构原则102

第五章矿物的光学异向性102

三、非等轴对称离子团原则103

四、等轴对称离子团原则104

五、架状结构原则104

六、铁钛影响原则104

第二节晶体光学异向性的补充法则104

一、一维性与二维性的共存104

二、多种配位多面体的组合形式对光学异向性的影响105

三、类比分析法106

一、重折射度110

二、折射度指示体110

第三节某些新概念110

三、折射度指示体的性质111

四、光性异向指数111

第四节碳酸盐的光学异向性（一）、布拉格理论113

一、碳酸根产生光学异向性原因的定性解释113

二、晶体内部电场与极化和折射度关系113

三、方解石和文石折射率的计算115

四、方解石和文石折射率的精确计算118

一、碳酸盐折射度分量的计算120

第五节碳酸盐的光学异向性（二）120

二、碳酸盐的重折射度（BR值）122

第六节碳酸盐的光学异向性（三）123

一、光性异向指数与CO2定向的关系123

二、光性异向指数与CO2的极化强度124

三、碳酸盐的光性异向指数与2V的关系127

五、铀酰碳酸盐的光性异向指数128

六、几个稀土碳酸盐矿物晶体结构的讨论129

一、硝酸盐的光性异向指数130

第七节含（XO3）离子团化合物的光性异向指数130

二、含BO3的硼酸盐的光性异向指数133

三、含三角扁锥状酸根的盐类的光性异向指数135

第八节含其他平面性或线性原子团的化合物的光性异向指数137

一、具有平面四边形的原子团的化合物137

二、含有线性原子团的化合物138

第九节配位多面体结合形式对光学异向性的影响142

一、六方ZnS型结构矿物的光学异向性142

二、金红石型结构的晶体的光学异向性144

三、磷灰石型结构矿物的光性异向指数146

四、重晶石型矿物147

五、铜铀云母型的矿物148

第十节等结构矿物的光学异向性特征149

一、等结构矿物（或化合物）149

二、某些等结构类型矿物的光性异向指数保持恒定149

三、类质同像系列矿物的光性异向指数恒定149

四、光性异向指数呈有规律的变化150

第十一节重折射率和光性符号的分布151

一、重折射率分布与阴离子配位多面体性质的关系151

二、光性符号的分布153

第六章主要造岩矿物的结构光性矿物学概论155

第一节橄榄石—硅镁石型矿物的光学异向性155

一、晶体定向和光性方位155

三、橄榄石的Fe/Mg有序化对光轴角的影响158

二、光轴角、重折射率及光性异向指数158

第二节环状硅酸盐159

一、环状硅酸盐的晶体化学159

二、具三元环Si3O9的硅酸盐160

三、具有四元环Si4O12的硅酸盐163

四、具有六元环Si6O18的硅酸盐165

五、具有双层四面体环的硅酸盐168

六、具有八元环、九元环和十二元环的硅酸盐169

第三节其他岛状硅酸盐171

一、榍石171

二、矽线石—蓝晶石—红柱石—十字石173

三、硅铍石和异极矿177

第四节单斜辉石178

一、单斜辉石的光轴面方向178

二、单斜辉石的消光角179

三、辉石、角闪石和云母的光性对比180

第五节云母状层状硅酸盐182

一、云母状层状硅酸盐的晶体化学分类182

二、云母状层状硅酸盐的重折射率183

三、层状硅酸盐的光性定向和光轴角186

四、其他的有关结构187

第六节有序—无序对长石光性的影响188

一、长石的有序—无序结构188

二、长石结构状态对光性的影响189

第七节堇青石的歪曲指数问题201

一、堇青石的歪曲指数201

二、堇青石的含铁性202

三、水含量的估计202

四、2V的变化202

五、歪曲指数△202

六、堇青石中CO2和H2O的作用203

第八节矿物中水的分子折射度和分子体积204

一、矿物中水的结构形式204

二、结晶水204

四、沸石水206

三、结构水206

五、层间水212

六、矿物中各种形式的水的对比212

七、蛋白石中的水213

第七章矿物的色散215

一、矿物色散研究的现状215

二、碱金属矿物（或化合物）的折射率色散倒数215

三、过渡族元素离子对折射率色散的影响215

四、硅酸盐玻璃的色散倒数217

五、矿物的色散倒数221

参考文献222

附录·洛仑茨-洛仑兹函数（n2－1）/（n2＋2）229