UPSC MainsGEOLOGY-PAPER-II202410 Marks150 Words
Q2.

एक विषमदैशिक खनिज में "दोहरा अपवर्तन" और "द्विअपवर्तन” को कैसे परिभाषित करते हैं ? समुचित चित्रों की सहायता से लिखिए।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, सबसे पहले विषमदैशिक खनिजों की अवधारणा को स्पष्ट करना आवश्यक है। फिर, "दोहरा अपवर्तन" और "द्विअपवर्तन" की परिभाषाओं को सटीक रूप से देना होगा। इन दोनों अवधारणाओं को स्पष्ट करने के लिए उपयुक्त आरेख (चित्र) बनाना महत्वपूर्ण है। उत्तर को संक्षिप्त और सटीक रखना होगा, क्योंकि शब्द सीमा केवल 150 शब्द है। खनिज विज्ञान के मूल सिद्धांतों का उपयोग करते हुए, एक संरचित उत्तर प्रदान करना आवश्यक है।

Model Answer

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Introduction

विषमदैशिक खनिज वे खनिज होते हैं जिनके भौतिक गुण, जैसे कि अपवर्तनांक, दिशा के साथ बदलते हैं। यह परिवर्तन खनिजों की क्रिस्टल संरचना में समरूपता की कमी के कारण होता है। विषमदैशिक खनिजों में प्रकाश के व्यवहार का अध्ययन करना भूविज्ञान में महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह खनिज की पहचान और संरचना को समझने में मदद करता है। "दोहरा अपवर्तन" और "द्विअपवर्तन" विषमदैशिक खनिजों के महत्वपूर्ण प्रकाशिक गुण हैं, जो उनके आंतरिक संरचनात्मक गुणों को दर्शाते हैं।

दोहरा अपवर्तन (Double Refraction)

दोहरा अपवर्तन एक विषमदैशिक खनिज का वह गुण है जिसमें प्रकाश की एक किरण जब खनिज से गुजरती है, तो वह दो किरणों में विभाजित हो जाती है। ये दो किरणें अलग-अलग दिशाओं में यात्रा करती हैं और अलग-अलग अपवर्तनांकों का अनुभव करती हैं। यह घटना खनिज की क्रिस्टल संरचना में भिन्न अपवर्तनांकों के कारण होती है।

Double Refraction Diagram

द्विअपवर्तन (Birefringence)

द्विअपवर्तन दो अपवर्तनांकों के बीच का अंतर है। इसे Δn (डेल्टा n) द्वारा दर्शाया जाता है। द्विअपवर्तन खनिज की प्रकाशिक विशेषताओं का एक मात्रात्मक माप है। उच्च द्विअपवर्तन मान का अर्थ है कि खनिज प्रकाश को अधिक प्रभावी ढंग से विभाजित करता है।

द्विअपवर्तन को मापने के तरीके

  • रेटीक्यूल (Reticule) विधि: इस विधि में, एक विशेष उपकरण का उपयोग करके दो अपवर्तनांकों को मापा जाता है और फिर उनके बीच का अंतर निकाला जाता है।
  • इंटरफेरेंस (Interference) विधि: इस विधि में, ध्रुवीकृत प्रकाश का उपयोग करके द्विअपवर्तन को मापा जाता है।

उदाहरण: केल्साइट (Calcite) खनिज में उच्च द्विअपवर्तन होता है, जबकि क्वार्ट्ज (Quartz) में द्विअपवर्तन कम होता है।

गुण दोहरा अपवर्तन द्विअपवर्तन
परिभाषा प्रकाश का दो किरणों में विभाजित होना दो अपवर्तनांकों के बीच का अंतर
माप गुणात्मक रूप से देखा जा सकता है मात्रात्मक रूप से मापा जाता है (Δn)

Conclusion

संक्षेप में, दोहरा अपवर्तन एक विषमदैशिक खनिज का प्रकाश को विभाजित करने का गुण है, जबकि द्विअपवर्तन उन दो अपवर्तनांकों के बीच का अंतर है। ये दोनों अवधारणाएं खनिज विज्ञान में महत्वपूर्ण हैं और खनिजों की पहचान और संरचना को समझने में मदद करती हैं। इन गुणों का अध्ययन करके, हम खनिजों के आंतरिक गुणों और उनके निर्माण की परिस्थितियों के बारे में जानकारी प्राप्त कर सकते हैं।

Answer Length

This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.

Additional Resources

Key Definitions

अपवर्तनांक (Refractive Index)
अपवर्तनांक एक माध्यम में प्रकाश की गति और निर्वात में प्रकाश की गति का अनुपात है। यह बताता है कि प्रकाश एक माध्यम में कितना झुकता है।
समदैशिक खनिज (Isotropic Mineral)
एक समदैशिक खनिज वह खनिज है जिसके भौतिक गुण सभी दिशाओं में समान होते हैं।

Key Statistics

केल्साइट का द्विअपवर्तन 0.176 है, जो इसे उच्च द्विअपवर्तक खनिजों में से एक बनाता है।

Source: Mindat.org (knowledge cutoff 2021)

क्वार्ट्ज का द्विअपवर्तन 0.009 है, जो इसे निम्न द्विअपवर्तक खनिजों में से एक बनाता है।

Source: Mineralogical Society of America (knowledge cutoff 2021)

Examples

एरागोनाइट (Aragonite)

एरागोनाइट एक विषमदैशिक खनिज है जो दोहरा अपवर्तन प्रदर्शित करता है। इसका उपयोग मोती बनाने में किया जाता है।

Frequently Asked Questions

क्या सभी खनिज दोहरा अपवर्तन प्रदर्शित करते हैं?

नहीं, केवल विषमदैशिक खनिज ही दोहरा अपवर्तन प्रदर्शित करते हैं। समदैशिक खनिजों में एक ही अपवर्तनांक होता है और वे प्रकाश को विभाजित नहीं करते हैं।