Юный техник 1962-06, страница 89

Юный техник 1962-06, страница 89

электроны внутри кристалла. На протяжении геологических эпох действие этих мизерных примесей (ид приходятся единицы или десятки атомов на миллион молекул фтористого кальция) оказалось достаточным, чтобы во флюорите возникли яркие оптические эффекты.

Нередко повинны в окраске примеси углерода, солей марганца и железа. Наконец значительная роль принадлежит дефектам в кристаллах, где энергетическое состояние

электронных оболочек ионов иное, чем в недефектных местах, — оно более возбужденное. Обратные переходы электронов из возбужденных состояний в устойчивые сопровождаются выделением квантов света.

Сплошные массы мелкокристаллического флюорита не редкость в земной коре. Наша страна имеет значительные месторождения этого минерала в Забайкалье и в Средней Азии. Тысячи тонн его поступают на металлургические заводы в качестве плавня, химики вырабатывают из него фтор, плавиковую кислоту и все фтористые соли. Флюорит добавляют в стекла и эмали, чтобы они стали опаловыми или молочно-белыми. Из ярко окрашенных кусков изготовляют вазы и письменные приборы. Но техника остро нуждается в таком сорте флюорита, который в природе встречается крайне редко и в малых количествах, — это оптический флюорит. Так называют однорэдныз бесцветные и прозрачные, как вода, кристаллы достаточно больших размеров (длина ребра не ме-неъ 0,75 см).

Чем они ценны? Известно, что даже лучшие оптические

стекла хорошо пропускают только видимые световые лучи. Они не пригодны для приборов, работающих в ультрафиолетовых и инфракрасных лучах. Из всех материалов только флюорит (да еще фтористый литий) прозрачен для широкого диапазона длин волн: от 0,125 микрона в ультрафиолетовой части спектра до 9,5—10 микрон в инфракрасной области спектра. К тому же флюорит имеет другие важные качества: водоустойчивость, низкий показатель преломления и малую дисперсию видимого света (последнее означает, что красные лучи преломляются во флюорите почти под тем же углом, что и фиолетовые).

Из оптического флюорита делают призмы, линзы, светофильтры, окошки к вакуумным спектрографам, монохромото-рам и другим приборам, принимающим инфракрасные и ультрафиолетовые лучи. С помощью флюоритовой оптики можно фотографировать в инфракрасных лучах, «видеть», передавать и принимать сигналы, стрелять по цели в полной темноте или в тумане. Флюоритовые линзы ахроматичны и не имеют двулучепре-ломления. Микроскопы с флюоритовыми объективами лишены сферической и хроматической аберрации.

Новое применение находит флюорит в квантовой радиофизике (атомной радиотехнике). Советские ученые П. П. Феофилов и Л. Н. Галкин показали, что кристалл флюорита можэт служить генератором мощного остронаправленного инфракрасного излучения с длинои волны 2,49 микрона. Благодаря строгому постоянству частоты это излучение играет роль радио

78