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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 1 27

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

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