समझाइए कि क्या कारण है कि शैल परिच्छेद में सभी स्फटिंक (क्वार्टज़) ग्रेनों को जब क्रासित पोलरों के नीचे रखकर देखा जाता है, तब सभी में प्रथम कोटि का पीला व्यतिकरण रंग नहीं दिखाई देता है ।

क्वार्ट्ज की क्रिस्टल संरचना और ध्रुवीकृत प्रकाश के साथ इसकी अंतःक्रिया

क्वार्ट्ज एक त्रिकोणीय क्रिस्टल प्रणाली (trigonal crystal system) का खनिज है। इसकी संरचना सिलिकॉन और ऑक्सीजन परमाणुओं से बनी होती है, जो एक टेट्राहेड्रल संरचना में व्यवस्थित होते हैं। क्वार्ट्ज एक अनिसोट्रोपिक खनिज है, जिसका अर्थ है कि इसके ऑप्टिकल गुण दिशा के साथ बदलते हैं। जब ध्रुवीकृत प्रकाश क्वार्ट्ज से गुजरता है, तो यह दो अलग-अलग ध्रुवीकरण घटकों में विभाजित हो जाता है। इन घटकों के बीच चरण अंतर (phase difference) व्यतिकरण रंगों को उत्पन्न करता है।

व्यतिकरण रंग क्या हैं?

व्यतिकरण रंग तब उत्पन्न होते हैं जब दो ध्रुवीकृत प्रकाश तरंगें एक दूसरे के साथ हस्तक्षेप करती हैं। हस्तक्षेप रचनात्मक या विनाशकारी हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप प्रकाश की तीव्रता में परिवर्तन होता है। व्यतिकरण रंगों की तीव्रता और रंग प्रकाश तरंगों के बीच चरण अंतर पर निर्भर करते हैं। विभिन्न खनिजों में अलग-अलग अपवर्तनांक (refractive indices) होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप विभिन्न व्यतिकरण रंग होते हैं।

क्वार्ट्ज ग्रेनों में व्यतिकरण रंगों में भिन्नता के कारण

सभी क्वार्ट्ज ग्रेन प्रथम कोटि का पीला व्यतिकरण रंग नहीं दिखाते हैं क्योंकि:

• तनाव (Strain): क्वार्ट्ज क्रिस्टल में मौजूद तनाव क्रिस्टल संरचना को विकृत कर सकता है, जिससे अपवर्तनांक में परिवर्तन होता है। यह परिवर्तन व्यतिकरण रंगों को बदल सकता है।
• दोष (Defects): क्वार्ट्ज क्रिस्टल में मौजूद दोष, जैसे कि डिसलोकेशन (dislocations) और स्टैकिंग फॉल्ट (stacking faults), भी अपवर्तनांक को बदल सकते हैं और व्यतिकरण रंगों को प्रभावित कर सकते हैं।
• क्रिस्टल अभिविन्यास (Crystal Orientation): क्वार्ट्ज ग्रेन का अभिविन्यास ध्रुवीकृत प्रकाश के सापेक्ष भी व्यतिकरण रंगों को प्रभावित करता है। यदि ग्रेन का अभिविन्यास अनुकूल नहीं है, तो यह प्रथम कोटि का पीला रंग नहीं दिखा सकता है।
• बहुक्रिस्टलीय संरचना (Polycrystalline Structure): कुछ क्वार्ट्ज ग्रेन बहुक्रिस्टलीय होते हैं, जिसका अर्थ है कि वे कई छोटे क्रिस्टल से बने होते हैं। इन क्रिस्टलों के बीच सीमाएं प्रकाश को बिखेर सकती हैं, जिससे व्यतिकरण रंग कम स्पष्ट हो जाते हैं।
• स्ट्रेन क्वार्ट्ज (Strained Quartz): भूगर्भीय प्रक्रियाओं के दौरान, क्वार्ट्ज पर दबाव पड़ने से स्ट्रेन क्वार्ट्ज बनता है। स्ट्रेन क्वार्ट्ज में क्रिस्टल संरचना में विकृति होती है, जिसके कारण यह सामान्य क्वार्ट्ज की तुलना में अलग व्यतिकरण रंग प्रदर्शित करता है।

उदाहरण

उदाहरण के लिए, यदि क्वार्ट्ज ग्रेन में महत्वपूर्ण तनाव मौजूद है, तो यह नीले या हरे रंग के व्यतिकरण रंग दिखा सकता है, जबकि तनाव-मुक्त क्वार्ट्ज ग्रेन प्रथम कोटि का पीला रंग दिखाएगा। इसी तरह, बहुक्रिस्टलीय क्वार्ट्ज ग्रेन में व्यतिकरण रंग कम स्पष्ट होंगे क्योंकि प्रकाश क्रिस्टल सीमाओं पर बिखरेगा।

गुण	सामान्य क्वार्ट्ज	स्ट्रेन क्वार्ट्ज
क्रिस्टल संरचना	नियमित	विकृत
अपवर्तनांक	स्थिर	परिवर्तित
व्यतिकरण रंग	प्रथम कोटि का पीला	नीला, हरा, या अस्पष्ट