La Doble Refracción (II)

Con la descripción realizada en la página 695, ante todo se puede ver que los cristales cúbicos son monorrefringentes (porque el elipsoide de tres ejes debe tener la misma simetría del cubo, e implica la generación de una esfera que tiene los tres diámetros principales iguales; la sección de la esfera es siempre en círculo, cualquiera que sea la dirección en que se corte).

Por el contrario, la sección de los cristales de simetría trigonal, tetragonal y hexagonal es un elipsoide de dos ejes, es decir, el sólido formado por la rotación de una elipse sobre uno de sus ejes principales: este elipsoide tiene sección circular perpendicularmente al eje de rotación, que debe coincidir con el eje ternario, cuaternario o senario de simetría. Resulta que todos los cristales de esta simetría son monorrefringentes si se observan según el eje ternario, cuaternario o senario: este eje se llama también eje óptico.

El índice de refracción que corresponde a vibraciones normales del eje óptico es el denominado rayo ordinario, y se indica por nu o más simplemente con una w, mientras que al que corresponden vibraciones paralelas al eje óptico se llama índice del rayo extraordinario principal y se indica con ne, o con E. Por ejemplo, se puede deducir fácilmente de estas consideraciones, que el índice de las secciones de los cristales hechas normalmente al eje óptico, es el que corresponde a la observación en dirección de este eje, es sólo el índice del rayo ordinario, que comparece siempre como índice de uno de los rayos transmitidos por el cristal en cualquier dirección.

Además, seccionando un elipsoide de revolución a lo largo de un plano, cualquiera que sea, se obtiene siempre una elipse, donde uno de los diámetros principales es siempre igual al del círculo relativo a la sección hecha normalmente al eje de rotación. El otro diámetro, sin embargo, varía según la sección y puede coincidir con el primero si la sección es normal al eje óptico, hasta alcanzar una máxima diferencia, más o menos, si la sección está hecha paralelamente al eje óptico.

Se tiene, por tanto, un valor máximo de birrefringencia si se observa el cristal normalmente a este eje, que a menudo coincide con la dirección de alargamiento. Para los cristales de simetría más baja (rómbicos, monoclínicos y triclínicos), el elipsoide que representa los índices de refracción (o indicatriz óptica), es verdaderamente un elipsoide de tres ejes. Se puede demostrar en este caso que un elipsoide presenta dos secciones circulares, orientadas con igual inclinación respecto a los ejes principales; por tanto, se tienen dos ejes ópticos.

Los índices de refracción principales son tres, y vienen indicados como o B, o también como no, ne, ni, o nx, ny, nz, etc. Las reglas de simetría en este caso imponen que la indicatriz sea orientada según los ejes de simetría en el sistema rómbico (o con los planos coincidentes con los planos de simetría), mientras que los cristales monoclínicos y triclínicos el elipsoide está orientado oblicuamente respecto a los ejes del cristal, manteniendo coincidente sólo un eje para el sistema monoclínico y ninguno para el triclínico.

No es fácil determinar los índices de refracción. En esencia de estas breves notas se puede deducir que la determinación del índice de refracción en los cristales no es nada sencilla, dado que se debe tener en cuenta la dirección; sobre todo, en los minerales de baja simetría no es fácil encontrar los índices de refracción principales y la orientación de la indicatriz respecto a los ejes del cristal. Sin embargo, cuando esto sucede se pueden obtener datos diagnósticos de gran interés, los cuales se utilizan sobre todo para usos científicos en la petrología, es decir, en el estudio de las rocas o para usos prácticos en el estudio de la gemología.

ENCICLOPEDIA LOS MINERALES, Ediciones Nueva Lente, página 710