или больше типов связей, то спайность развивается поперек наиболее слабых связей; мягкость и совершенная спайность графита, химически идентичного алмазу, обусловлены слабостью остаточных связей между слоями атомов углерода, внутри же этих слоев связи прочные и тесные.

Оптические свойства также связаны со структурой. Показатель преломления алмаза и сфалерита высок вследствие гомеопо-лярного характера всех действующих в них связей. Структура определяет симметрию оптических свойств; например, присутствие в структуре параллельных плоских групп атомов (листоватость) приводит, как правило, к резкой анизотропии, когда оптические и другие физические свойства сильно меняются в кристалле в зависимости от направления.

Отражение, преломление и дисперсия света.

Поскольку камень, пригодный для целей украшения, должен привлекать к себе взгляды, наиболее важны с этой точки зрения его оптические свойства. В самом деле, все искусство огранки драгоценных камней состоит в том, чтобы придать камню такую форму, при которой наилучшим образом проявятся именно эти свойства. Чтобы понять, почему камням придается определенная огранка, важно установить, что происходит с лучом света, попадающим на поверхность камня. При этом мы обнаружим, что действие камня на луч света приводит к результатам, играющим важную роль в отделении одних видов драгоценных камней, особенно граненых, от других.

Поведение светового луча, наталкивающегося на поверхность, разделяющую какие-либо две среды, одинаково вне зависимости от природы этих сред. Повседневный опыт обращения с зеркалом показывает, что луч света возвращается, или, как обычно говорят, отражается от плоской и гладкой поверхности, причем кажущиеся размеры предметов, наблюдаемых в отраженном виде, не меняются, не. правая и левая стороны меняются местами; говорят, что предмет и его зеркальное отображение энантиоморфны. Если.

использовать второе плоское зеркало и наблюдать в нем отражение от первого аеркала, то второе отражение не отличается от вредмета, хотя мы и не можем разместить глаза на втором отражении на одной линии со своими собственными. Мы видим, что наше отражение в плоском зеркале кажется расположенным как

раз на таком расстоянии позади этого зеркала, на каком мы находимся перед ним. .

На рис. 41 линия ММ показывает профиль плоского зеркала, О’ — отражение в зеркале руки О. Луч от О попадает в глаз Е от точки т на поверхности зеркала, но кажется, что этот луч идет от О. Поскольку линия 00 перпендикулярна зеркалу, а точки О -а О одинаково удалены от него, из элементарной геометрии следует, что угол г, образуемый отраженным лучом с линией тп, нормальной к зеркалу, равен углу i между падающим лучом и той же линией.

Кроме того, повседневный опыт учит нас, что дело обстоит не так просто, если луч света пересекает поверхность, разделяющую две среды, и переходит из первой среды во вторую. Так, если мы посмотрим в бассейн с водой, то дно бассейна покажется нам ближе, чем на самом деле, а если мы погрузим в воду под некоторым углом палку, то она покажется нам согнутой у поверхности воды. Поскольку сама палка при этом не сгибается, асщ, что направление светового луча испытывает какое-то изменение, когда он входит в воду и выходит из нее. Прохождение.

луча света из одной среды в другую изучал в начале XVI в. Снел-лиус

. Он вывел следующие законы преломления света:.

1.

Преломленный луч лежит в плоскости, содержащей падающий луч и нормаль к плоской поверхности, разделяющей две среды. (Заметим, что этот закон справедлив и для отраженного луча.).

2.

Угол г, образуемый преломленным лучом с нормалью, связан с углом г, образуемым падающим лучом с тем же направлением, следующим уравнением:

где га и re —