Pleohroizmička optika

Pleohroizam (od grčkog pleiōn, „više“, i chrōs, „boja“) u optikama je selektivna apsorpcija u kristalima svjetlosti koja vibrira u različitim ravninama. Pleokroizam je opći pojam za dihroizam, koji se nalazi u jednoosnim kristalima (kristali s jednom optičkom osi), i trihroizam, koji se nalazi u dvoosnim kristalima (dvije optičke osi). Može se promatrati samo u obojenim, dvostruko lomljivim kristalima. Kad se obična svjetlost pojavi na kristalu koji pokazuje dvostruku refrakciju, svjetlost se dijeli na dvije polarizirane komponente, običan i izvanredni zrak, vibrirajući u međusobno okomitim ravninama. Dichroic tvari poput turmalina odašilju samo izvanrednu zraku, apsorbirajući i običnu zraku (vidi sliku).

Kada zraka nepolarizirane (obične) svjetlosti padne na jednokutni kristal dihroje, svaka dana valna duljina apsorbirat će se različito prema kojoj ravnini vibrira, osim duž optičke osi za koju ne postoji razlika između obične zrake i izvanredne zraka. Tako će izgledati da će dikroični kristal imati jednu boju u smjeru optičke osi, a drugu pod drugim kutovima. Dvoaksijalni kristal, koji ima dvije optičke osi, pokazivat će trikroizam u kojem se mogu primijetiti tri boje, ponekad nazvane boje lica. Primjerice, u kristalnom kordieritu, kad bijela svjetlost prolazi kroz kristal paralelno s jednom od tri kristalne osi, apsorbirat će se ili ljubičasta, plava ili žuta svjetlost. Ako se izreže kocka s kristalnom osi za rubove, tri preostale boje bit će mješavine plave i žute, ljubičaste plus žute i ljubičaste plus plave.

Pleohroični halo je sferna obojena ljuska koja se stvara oko radioaktivne nečistoće uključene u mineral. Vjeruje se da takva ljuska - prsten ili halo, ako je uzorak cijepan duž ravnine koja prolazi kroz sferu - predstavlja područje u kojem je kristalna struktura modificirana apsorpcijom energije alfa čestica koje emitira radioaktivni elementi. Budući da se većina energije alfa čestica apsorbira na kraju svoje dužine puta u mineralu, ti se centri boje stvaraju najintenzivnije oko inkluzije. Pleohroni haloi obično se nalaze u mineralima koji tvore stijene - na primjer, biotitima, fluoritima i amfibolama. Najčešća inkluzije su minerali cirkon, ksenotime, apatit i monazit.

Udaljenost prstenova od središnjeg radioaktivnog uključivanja ovisi o rasponu alfa čestica. Stoga se svaki prsten može odrediti alfa emisijom po određenom elementu.