क्रासित ध्रुवीय निकॉल में देखा गया विषमदैशिक खनिज सूक्ष्मदर्शी स्टेज के 360° घुमते समय चार बार विलुप्त क्यों होता है ? बहुवर्णिता क्या है और इसको किस प्रकार ज्ञात करते हैं ?

विषमदैशिक खनिजों की विलुप्ति का कारण

विषमदैशिक खनिज वे खनिज होते हैं जिनमें एक से अधिक अपवर्तनांक (refractive index) होते हैं। जब एक विषमदैशिक खनिज को क्रासित ध्रुवीय निकॉल के तहत देखा जाता है, तो प्रकाश तरंगें दो अलग-अलग ध्रुवीकृत किरणों में विभाजित हो जाती हैं। इन किरणों के बीच पथ अंतर (path difference) के कारण हस्तक्षेप (interference) होता है, जिसके परिणामस्वरूप रंग और चमक में परिवर्तन होता है।

जब सूक्ष्मदर्शी स्टेज को घुमाया जाता है, तो खनिज के विभिन्न क्रिस्टलोग्राफिक दिशाएँ दृश्य क्षेत्र में आती हैं। प्रत्येक दिशा में अपवर्तनांक अलग-अलग होने के कारण, हस्तक्षेप की स्थिति बदलती रहती है। जब दो ध्रुवीकृत किरणों के बीच पथ अंतर शून्य होता है, तो वे रचनात्मक हस्तक्षेप (constructive interference) करते हैं और खनिज उज्ज्वल दिखाई देता है। इसके विपरीत, जब पथ अंतर λ/2 (जहां λ प्रकाश की तरंगदैर्ध्य है) होता है, तो वे विनाशकारी हस्तक्षेप (destructive interference) करते हैं और खनिज काला दिखाई देता है - इसे विलुप्ति (extinction) कहते हैं।

एक विषमदैशिक खनिज में, विलुप्ति चार बार होती है क्योंकि इसमें दो अपवर्तनांक होते हैं और प्रत्येक अपवर्तनांक के लिए दो दिशाएँ होती हैं जिनमें पथ अंतर शून्य होता है। इसलिए, 360° के घुमाव में, खनिज चार बार पूरी तरह से काला दिखाई देगा।

बहुवर्णिता (Pleochroism) क्या है?

बहुवर्णिता एक खनिज का वह गुण है जिसमें प्रकाश के ध्रुवीकरण की दिशा के आधार पर विभिन्न रंगों को अवशोषित करने की क्षमता होती है। दूसरे शब्दों में, जब एक खनिज को ध्रुवीकृत प्रकाश में देखा जाता है और प्रकाश के ध्रुवीकरण की दिशा को बदला जाता है, तो खनिज का रंग बदल जाता है। यह गुण विषमदैशिक खनिजों में विशेष रूप से स्पष्ट होता है क्योंकि उनके विभिन्न अपवर्तनांक विभिन्न तरंगदैर्ध्य के प्रकाश को अलग-अलग मात्रा में अवशोषित करते हैं।

बहुवर्णिता को कैसे ज्ञात करें?

बहुवर्णिता को ज्ञात करने के लिए निम्नलिखित विधियों का उपयोग किया जाता है:

• ध्रुवीकरण सूक्ष्मदर्शी (Polarizing Microscope): यह सबसे आम विधि है। खनिज को क्रासित ध्रुवीय निकॉल के तहत रखा जाता है और फिर एक विश्लेषक (analyzer) को घुमाया जाता है। विश्लेषक के घूमने के साथ खनिज के रंग में परिवर्तन को देखकर बहुवर्णिता का पता लगाया जा सकता है।
• रंग चार्ट (Color Chart): बहुवर्णिता को मापने के लिए रंग चार्ट का उपयोग किया जाता है। खनिज के विभिन्न रंगों की तुलना चार्ट में दिए गए रंगों से की जाती है।
• स्पेक्ट्रोफोटोमेट्री (Spectrophotometry): यह एक अधिक सटीक विधि है जिसमें खनिज द्वारा अवशोषित प्रकाश की मात्रा को मापा जाता है।

बहुवर्णिता की तीव्रता को आमतौर पर 'मजबूत', 'मध्यम' या 'कमजोर' के रूप में वर्णित किया जाता है। यह खनिज की रासायनिक संरचना और क्रिस्टल संरचना पर निर्भर करता है।

बहुवर्णिता के अनुप्रयोग

बहुवर्णिता का उपयोग खनिजों की पहचान करने, उनकी रासायनिक संरचना निर्धारित करने और उनके भूवैज्ञानिक इतिहास को समझने में किया जाता है। उदाहरण के लिए, बायोनाइट (Biotite) खनिज में मजबूत बहुवर्णिता होती है, जबकि क्वार्ट्ज (Quartz) में बहुवर्णिता नहीं होती है।