The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.
Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by Geo Sustainability Club, 2022-04-03 12:04:48

Handbook of Mineralogy 2022

Lecture and Lab

กรณีที่ 2 ค>า n ของวัตถุตัวมากกว>าของตัวกลาง (ns > nm) อธิบายการเดินทางของแสงในลักษณะ
เดียวกับกรณี 1 กรณีนี้จะเกิด ปรากฏการณ@ในลักษณะตรงขLามกัน ทางเดินของรังสีแสงจะหักเหหุบเขLาขLาง
ในวัตถุ วงแสงสีที่เห็นรอบวัตถุเป+นวงเสLนเบกคีที่เกิดจากกรวยแสงหุบ กรณีนี้ถLาเคลื่อนสไลด@ลง จะทำใหLวง
แสงท่เี ห็นหดตวั ลง (move in) จะเหน็ วงแสงเคล่อื นท่ีจากดLานตวั กลางเขLาไปขาL งในเมด็ วัตถุ

รูปที่ 4.3 การเกิดและการเคลื่อนที่ของเส,นเบกคีในวัตถุที่มีคDา n ตDางกันเมื่อเคลื่อนแทDนวางวัตถุลง
(ดดั แปลงจาก www.science.smith.edu/geosciences/min_jb/Optics/Optics-2.pdf)

ถLาวัตถุที่ศึกษา มีค>า n ไม>เท>ากับของตัวกลาง เราจะเห็นความสูงต่ำและเสLนเบกคี ถLามีการเคลื่อน
สไลด@ขึ้น-ลงจะทำเสLนเบกคีเคลื่อนตัว ถLาเคลื่อนสไลด@ลงเสLนเบกคีจะเคลื่อนไปทางดLานวัตถุหรือตัวกลางที่มี
ค>า n สูงกว>า ในขั้นตอนนี้การสังเกตสามารถบอกไดLว>าค>า n ของวัตถุหรือของตัวกลาง มีค>าสูงกว>ากัน (รูปที่
4.3)

4.3 รีลฟี (Relief)

การมองเห็นวัตถุใสเกิดจากแสงที่ผ>านตัวกลางมากระทบวัตถุแลLวมีการหักเหของแสงมารวมกัน
บริเวณขอบวัตถุ ทำใหLบางบริเวณมีความเขLมแสงเพิ่มขึ้น บางบริเวณมีความเขLมแสงลดลง (รูปที่ 4.4) จนทำ
ใหLเกิดเงาและสามารถมองเห็นขอบของวตั ถไุ ดL (outline)

ถLาแสงเดินทางผ>านตัวกลางมากระทบวัตถุ ที่มีค>า n เท>ากันกับของตัวกลาง (ns = nm) แสงจะไม>หัก
เห ในกรณีนี้เราจะไม>เห็นภาพของวัตถุ ดังนั้นยิ่งวัตถุกับตัวกลางมีค>า n ต>างกันมากก็จะเห็นภาพของวัตถุไดL
ชัดขึ้น

ภาพขอบวัตถุที่มองเห็นเรียกว>าความสูงต่ำ (relief) เกิดขึ้นกรณีที่ค>า n ของวัตถุกับของตัวกลางไม>
เท>ากัน แร>ในธรรมชาติมีค>า n ระหว>าง 1.5-2.0 และแผ>นหินบางมาตรฐานมีค>า n ของกาวเท>ากับ 1.54 ถLา
วัตถุตัวอย>างมีค>า n เท>ากับกาวจะมองไม>เห็นตัวอย>าง (match) แร>ส>วนใหญ>มีค>า n สูงกว>ากาว จะแสดง
ความสูงต่ำเป+นแบบบวก (positive relief) แร>ที่มีค>า n ต่ำกว>าจะแสดงความสูงต่ำเป+นแบบลบ (negative
relief)

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 41

ความแตกตา> งของคา> n ของวัตถุทอี่ ยูใ> นกาว แยกออกเปน+ กล>ุม ไดดL งั น้ี
วตั ถทุ ่มี ีคา> n ระหว>าง 1.54-1.60 จะแสดงความสงู ต่ำแบบตำ่ (low relief)
วัตถุทม่ี คี >า n ระหว>าง 1.60-1.70 จะแสดงความสูงตำ่ แบบปานกลาง (moderate relief)
วตั ถทุ ี่มีค>า n ระหว>าง 1.70-1.80 จะแสดงความสงู ต่ำแบบสงู (high relief)
วตั ถุท่ีมคี า> n ระหว>าง 1.80-2.00 จะแสดงความสงู ตำ่ แบบสูงมาก ( very high relief)
วัตถทุ ม่ี ีค>า n มากกว>า 2.00 จะแสดงความสูงตำ่ แบบสุดขีด (extreme relief)

รูปที่ 4.4 แสดงเส,นทางการเดินทางของแสงผDานวัตถุรูปเลนสKในตัวกลางที่มีคDา n ตDางกัน (ดัดแปลงจาก
www.lh3.googleusercontent.com/proxy/)
4.4 สขี องแรYภายใต#กล#องจลุ ทรรศน6แบบโพลาไรซ6

การศึกษาแร>ภายใตLกลLองจุลทรรศน@แบบโพลาไรซ@ แร>อาจไม>มีสี มีสีอ>อนหรือมีสีเขLม บ>อยครั้งที่สี
ของแร>ทางกายภาพและแผ>นหินบางมีสีเดียวกัน (เช>น แร>สีแดง แร>สีเขียว เป+นตLน) แมLว>าสีในแผ>นหินบางจะ
ไม>ค>อยเขLมเท>าดูดLวยตาเปล>า บางครั้งสีในแผ>นหินบางก็ไม>เหมือนกับสีของแร>จริงที่ศึกษาดLวยตาเปล>า
โดยเฉพาะอย>างยิ่งสำหรับแร>ที่มีสีเขLม เนื่องจากสีที่เห็นจากการศึกษาทางศิลาวรรณนาเป+นสีที่แสงส>องผ>าน
แต>สีของแร>จริงที่ศึกษาดLวยตาเปล>าเป+นสีจากการสะทLอนของแสง ตัวอย>างเช>น ไบโอไทต@ (biotite) มีสีที่แสง
สะทLอนเป+นสีดำ แต>เมอ่ื ศกึ ษาภายใตLกลLองจุลทรรศน@จะเหน็ เป+นสีน้ำตาล หรือสีเขียว (รูปท่ี 4.5)

รูปที่ 4.5 แสดงสีดำของไบโอไทตKเม่อื ศกึ ษาดว, ยตาเปลาD และสนี ้ำตาลเม่ือศึกษาภายใต,กล,องจุลทรรศนKฯ

42 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

กลุ>มไอโซทรอปwกมีไม>มีความแตกต>างของโครงสรLาง แสงที่ผ>านผลึกมา จะผ>านโครงสรLางแบบ
เดียวกัน ถLามีการดูดกลืนแสงจะเหมือนกันทุกทิศทาง ดังนั้นวัตถุไอโซทรอปwกจะมีสีเดียว ไม>มีการเปลี่ยนสี
แตก> ลุม> แอนไอโซทรอปกw จะมกี ารเปลย่ี นสีไดLเมื่อแสงเดนิ ทางผ>านโครงสรLางผลึกท่แี ตกต>างกนั

4.5 ลกั ษณะผลึกแรภY ายใตก# ลอ# งจลุ ทรรศน6แบบโพลาไรซ6

ผลึกของแร>ประกอบหินทั่วไปอาจเห็นหนLาเหลี่ยมผลึกชัดเจนเต็มผลึก (euhedral) แสดงถึงผลึกท่ี
สมบูรณ@ หรือผลึกอาจเจริญเติบโตโดยไม>เห็นหนLาเหลี่ยมผลึก (anhedral) และบางกรณีผลึกที่โตขึ้นมาแลLว
อาจเห็นหนLาเหลี่ยมผลึกเป+นบางหนLา (subhedral) รูปร>างลักษณะผลึกเป+นรูปทรงทั่ว ๆ ไปของผลึกที่เกิด
ตามธรรมชาติทั้งผลึกเดี่ยว และการเกิดร>วมกันเป+นกลุ>ม การศึกษาแร>ดLวยคุณสมบัติทางแสงจะมีรูปร>าง
เหมือนกับลักษณะทางกายภาพดังที่อธิบายไวLในบทที่ 1 เช>น โอลิวีนแสดงลักษณะผลึกแบบเม็ด (equant)
เฟลด@สปาร@แสดงลักษณะผลึกแบบแท>ง (tabular) ไบโอไทต@แสดงลักษณะผลึกแบบแผ>น (blade) ไพรอกซีน
แสดงลักษณะผลกึ แบบเสนL (fibrous) เปน+ ตนL

4.6 แนวแตกเรียบของแรYภายใต#กล#องจุลทรรศน6แบบโพลาไรซ6

แนวแตกเรียบเป+นผลมาจากโครงสรLางและแตกต>างกันไปในแต>ละแร>ดังที่อธิบายไวLในบทที่ 1 แนว
แตกเรียบนี้เป+นผลมาจากตำแหน>งปกติของอะตอมและไอออนในผลึก ซึ่งสรLางพื้นผิวที่ทำซ้ำไดLอย>างราบร่ืน
และสามารถมองเห็นไดLทั้งในกลLองจุลทรรศน@และดLวยตาเปล>า โดยการศึกษาทางศิลาวรรณนานั้นเราจะเห็น
มุมมองของการแตกเรียบเป+นบางหนLาผลึกเท>านั้น เนื่องจากการเตรียมตัวอย>างตLองตัดแร>ใหLบางมากจน
กลายเป+นการศึกษาแร>เสมือน 2 มิติ เช>น ไบโอไทต@หรือแร>กลุ>มไมกาจะมีแนวแตกเรียบในหนLาผลึก {001}
หรอื ตัง้ ฉากกบั แกน c ดงั น้ันจะสามารถเหน็ แนวแตกไดLชัดเจนเม่ือตัดผลึกขนานกับแกน c ดงั รูปท่ี 4.6

รูปที่ 4.6 แสดงแนวแตกเรียบของไบโอไทตKในแตDละทิศทาง (ก) เมื่อตัดผลึกแรDตั้งฉากกับแกน c (ข) เมื่อตัด
ผลึกแรตD ั้งฉากกบั แกน a และ b

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 43

คำถามท(ายบท

1. จงอธิบายวธิ ีการจำแนกแร>ตามคณุ สมบตั ิทางแสงมาโดยละเอยี ด พรLอมยกตวั อยา> งประกอบ
2. วัตถุไอโซทรอปwกคืออะไร จงอธิบายพรLอมยกตัวอย>างประกอบ และมีคุณสมบัติทางแสงที่แตกต>าง

จากแอนไอโซทรอปwกอย>างไรบLาง
3. จงอธิบายการเกดิ เสLนเบกคีและรีลีฟเม่อื ศกึ ษาแรภ> ายใตLกลLองดวL ยแสงธรรมดา
4. จงอธบิ ายว>าเพราะเหตใุ ดผลกึ ของไพรอกซีนเม่อื ศึกษาภายใตกL ลอL งจลุ ทรรศน@แสดงแนวแตกเรียบทง้ั

แบบสองทศิ ทางและหนึ่งทิศทาง

44 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

บทที่ 5 คณุ สมบตั ทิ างแสงของผลกึ แอนไอโซทรอปQก

Chapter 5 Optical Properties of Anisotropic Crystal

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

บทที่ 5 คุณสมบัตทิ างแสงของผลกึ แอนไอโซทรอปกQ

ผลึกในระบบนอกจากไอโซเมทริกเป+นผลึกที่มีการจัดเรียงตัวโครงสรLางภายในต>างกัน มีทั้งต>างกัน 2
ทิศทาง (ระบบสองแกนราบและระบบสามแกนราบ) และ 3 ทิศทาง (ระบบสามแกนต>าง ระบบหนึ่งแกน
เอียง และระบบสามแกนเอียง)

ผลึกที่มีโครงสรLางต>างกันจะเป+นวัสดุกรองการสั่นสะเทือนของคลื่นแสงตามธรรมชาติ (โพลารอยด@)
และมีการกรองแสงสองทิศทางที่ตั้งฉากกัน เมื่อแสงธรรมดาผ>านผลึกแอนไอโซทรอปwกจะถูกกรองออก 2
รังสีตามโครงสรLางแนวโพลารอยด@ที่ต>างกัน และมีความเร็วแสงต>างกัน ซึ่งประกอบดLวยรังสีแนวที่เคลื่อนท่ี
เร็วกว>า (fast ray) และรังสีแนวที่เคลื่อนที่ชLากว>า (slow ray) ผลึกจึงมีค>าดัชนีหักเหต>างกันในแนวของรังสี
ทั้ง 2 แนว รังสีแสงผ>านแร>ที่สั่นสะเทือนในแนวโพลารอยด@ของแร>ใด ๆ จะมีทิศทางที่มีความเร็วสูงสุดและ
ความเร็วตำ่ สุด ผลกึ แร>แบบแอนไอโซทรอปwกจงึ มีค>า n สงู สุด (nmax) และต่ำสุด (nmin)

ถLารังสีแสงตกกระทบผลึกไม>ขนานกับเสLนปกติ (q1 ¹ 0) รังสีทั้งคู>จะมีมุมการหักเหที่ต>างกัน ไดLการ
หักเหสองทิศทาง (double refraction) ทำใหLเกิดการมองเห็นภาพซLอนไดL เมื่อมองภาพผ>านวัตถุแบบแอน
ไอโซทรอปกw (รูปที่ 5.1)

รูปที่ 5.1 ผลึกแคลไซตKที่แสดงการหักเหสองทิศทางทำให,เกิดภาพซ,อนของวัตถุด,านลDาง (ดัดแปลงจาก
www.edafologia.net/optmine/intro/isoaniw.htm)

5.1 คYาดชั นีหกั เหของแรYแอนไอโซทรอปก” (Reflective Index of Anisotropic Minerals)

ค>าดัชนีหักเหของผลึกแบบแอนไอโซทรอปwกมีไดLหลายค>า ขึ้นอยู>กับว>าแสงที่ผ>านผลึกมีการ
สั่นสะเทือนตามแนวโครงสรLางแบบใด หรือผ>านผลึกไปในแนวโพลารอยด@ใด ผลึกแบบแอนไอโซทรอปwกที่มี
โครงสรLางต>างกัน 2 ทิศทาง จะมี 1 ทิศทางที่แสงผ>านเขLาไปแลLวมีคุณสมบัติเหมือนผ>านไปในวัตถุแบบไอโซ
ทรอปwก เรียกทิศทางนั้นว>าแกนแสง (optic axis) เป+นผลึกแกนแสงเดี่ยว (uniaxial crystals) ส>วนผลึกที่มี
โครงสรLางต>างกัน 3 ทิศทาง จะมีแกนแสง 2 ทิศทาง เรียกว>าผลึกแกนแสงคู> (biaxial crystals) ดังแสดงใน
รูปท่ี 5.2

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 47

รูปที่ 5.2 แรแD อนไอโซทรอปก• แกนแสงเดีย่ วและแกนแสงคDู
ผลึกแกนแสงเดี่ยวไดLแก>ผลึกที่เกิดในระบบเทระโกนอลและเฮกซะโกนอล มีการจัดเรียงตัว
โครงสรLางผลึกต>างกัน 2 แนวตามแนวแกนผลึก a และ แกนผลึก c แนวโพลารอยด@ของผลึกแบบนี้ ก็เป+นไป
ตามแนวโครงสรLาง a และ c นี้ เมื่อแสงธรรมดาเดินทางผ>านผลึกแกนแสงเดี่ยว จะเกิดการกรองแสงใหLเหลือ
การสั่นสะเทือนตามแนวโครงสรLางแกน a และ c แสงที่สั่นสะเทือนในแนวแกน a เป+นแนวรังสีแสงที่เรียกว>า
รังสีสามัญ (ordinary ray, O-ray) แสงที่สั่นสะเทือนในแนวแกน c เป+นแนวรังสีแสงที่เรียกว>ารังสีพิเศษ
(extraordinary ray, E-ray) ทั้งสองรังสีมีความเร็วต>างกัน แนวที่รังสีแสงทั้งสองผ>านไปโครงสรLางผลึกจึงมี n
ตา> งคา> กนั และเรยี กช่อื ตามแนวรงั สีทัง้ 2
ค>า n ของรงั สีสามญั เปน+ nO ส>วนค>า n ของรงั สีพเิ ศษเป+น nE ผลึกแอนไอโซทรอปwกทุกผลึกจะมี
สญั ลักษณ@ทางแสง (optic sign) ดังแสดงในรปู ท่ี 5.3

รปู ท่ี 5.3 สญั ลักษณท) างแสงผลึกแกนแสงเด่ียว (a) แบบบวกและ (b) แบบลบ (Simões et al., 2018)

48 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

ผลึกแกนแสงเดี่ยวที่มี nE > nO เป+นผลึกแกนแสงเดี่ยวแบบบวก (positive uniaxial) และผลึกแกน
แสงเดยี่ วทมี่ ี nO > nE เปน+ ผลึกแกนแสงเดย่ี วแบบลบ (negative uniaxial)

ในกรณีที่แสงผ>านผลึกไปในทิศทางที่ไม>ตั้งฉากกับแกน c แสงจะแยกออกเป+น 2 รังสี และมีการหัก
เหสองทิศทางที่มีมุมหักเหไม>เท>ากัน โดยแนวรังสีสามัญยังคงมีการสั่นสะเทือนในแนวแกน a รังสีสามัญจึง
ยังคงมีค>า n เป+น nO ส>วนรังสีพิเศษที่มีการสั่นสะเทือนในแนวแกน c จะมีทิศทางการสั่นสะเทือนไม>ขนานกับ
แกน c ทำใหLค>า n เปลี่ยนไปเป+น nE', nE'', หรือ nE''', ... โดยที่ ค>า nE จะเปลี่ยนไปตามมุมของการตก
กระทบ และมีค>าอยู>ในช>วงระหว>าง nO กับ nE nE' จะนLอยกว>า nE ในผลึกแกนแสงเดี่ยวแบบบวก และจะ
มากกว>า nE ในผลกึ แกนแสงเดยี่ วแบบลบ

ถLาแสงเดินทางผ>านผลึกไปตามแนวแกน c การสั่นสะเทือนของคลื่นแสง จะอยู>ในแนวแกน a
เท>านั้น ทำใหLไม>เกิดการหักเหสองแนว การเดินทางของแสงแบบนี้จะเหมือนผ>านเขLาไปในวัตถุแบบไอโซ
ทรอปwก แสงจะไม>มีการเปลี่ยนแปลงทิศทางการสั่นสะเทือน ทิศทางนี้เรียกว>าแนวแกนแสง (optic axis,
O.A.) นั่นคือแนวแกนแสงในผลึกแบบแกนแสงเดี่ยว มีแกนเดียวและอยู>ในทิศทางที่ขนานกับแนวแกน c ของ
ผลกึ

ความแตกต>างของค>า n สองค>าตามแนวโครงสรLางที่ต>างกัน (n1 - n2) ในผลึกแร>แอนไอโซทรอปwก
เรียกว>าไบรีฟริงเจนซ@ (birefringence, B.F.) ในผลึกแกนแสงเดี่ยว B.F. ของผลึกมีไดLหลายค>า ขึ้นอยู>กับ
ทิศทางทแี่ สงผ>านเขาL ไปในผลกึ ไบรฟี รงิ เจนซข@ องผลึกแกนแสงเดี่ยวจะมคี า> ไดLตา> งกนั

กรณีท่ีแสงเดินทางผ>านผลึกในแนวต้ังฉากกับ c จะไดL maximum B.F. = ½nO - nE½
กรณีทแ่ี สงเดนิ ทางผ>านผลกึ ในแนวไม>ต้งั ฉากกับ c จะไดL partial B.F. = ½nO - nE'½
กรณีทแี่ สงเดนิ ทางผ>านผลึกในแนวขนานกบั c จะไดL B.F. = ½nO - nO½ = 0

ผลึกแกนแสงคู>เป+นผลึกที่เกิดในระบบออร@โทรอมบิก โมโนคลินิก และไทรคลินิก มีการจัดเรียงตัว
ต>างกัน 3 แนว ตามแนวแกนผลึก a b และ c แนวโพลารอยด@ในผลึกมี 3 แนว แต>อาจอยู>ตามแนวแกนผลึก
หรือไม>อยู>ก็ไดL แต>ผลึกแกนแสงคู>ก็ยังคงกรองแสงที่ผ>านผลึก ใหLเหลือการสั่นสะเทือนแค> 2 ทิศทาง คลLายกัน
กับผลึกแกนแสงเดี่ยว แนวโพลารอยด@ในผลึกแกนแสงคู> เป+นแนวโพลารอยด@ X Y และ Z แสงที่สั่นสะเทือน
ผ>านผลึกแกนแสงคู>ตามแนวโพลารอยด@ที่มีความเร็วต>างกัน จะมีค>า n ที่สัมพันธ@กับความเร็วในแต>ละแนว
เปน+ nx ny และ nz (รปู ที่ 5.4)

แนวโพลารอยด@ทแี่ สงผ>านแลLวมคี วามเร็วนLอยสุด (Vmin, nmax) เปน+ แนวโพลารอยด@ Z (nz)
แนวโพลารอยด@ทแี่ สงผ>านแลLวมีความเร็วมากสุด (Vmax, nmin) เปน+ แนวโพลารอยด@ X (nx)

แนวโพลารอยด@ Y (ny) เป+นแนวที่แสงผ>านแลLวมีความเร็วระหว>างแนวโพลารอยด@ Z และ X และแนว
โพลารอยด@ Y จะวางตัวในแนวตั้งฉากกับแกนแสงที่มี 2 แกน (O.A.1 และ O.A.2) แกนแสงทั้งสองแกนจะ

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 49

วางตัวอยู>ในแนวระนาบ X-Z และมีมุมระหว>างกันเป+นมุม 2Vo ระนาบที่มีเสLนแกนแสงทั้งสองแกนอยู>ดLวย
(ระนาบ X-Z) เรียกอีกอย>างว>าระนาบแกนแสง (optic axis plane) กรณีที่แสงผ>านไม>ตั้งฉากกับแนวโพลา
รอยด@ จะแสดงคา> n เปน+ nx' หรอื nz' แลLวแตก> รณี

รูปที่ 5.4 สัญลักษณKทางแสงผลึกแกนแสงคูD (a) แบบบวก และ (b) ผลึกแบบลบ (ดัดแปลงจาก Simões et
al., 2018)

สัญลักษณท@ างแสงของผลกึ แบบแกนแสงคู> กำหนดตามคา> nx ny และ nz ดงั น้ี
ผลึกแกนแสงคู> ny มคี า> เขาL ใกลL nx มากกวา> nz เป+นผลกึ แกนแสงคู>บวก (positive biaxial)
ผลกึ แกนแสงค>ู ny มคี า> เขLาใกลL nz มากกว>า nx เปน+ ผลึกแกนแสงคู>ลบ (negative biaxial)

ไบรฟี ริงเจนซ@ของผลกึ แกนแสงค>จู ะมีคา> ไดLต>างกนั ดังนี้
แสงเดินทางผา> นผลกึ ในแนว ต้ังฉากกับ X-Z จะไดL maximum B.F. = ½ nz - nx½
แสงเดนิ ทางผา> นผลึกในแนว ขนานกับแกนแสง จะไดL B.F. = ½ny - ny½ = 0

แสงเดินทางผ>านผลึกในแนวอื่นจะไดL partial B.F. ซึ่งมีค>าไดLหลายแบบขึ้นอยู>กับทิศทางที่แสงผ>าน
ผลึก เทยี บกบั แนวโพลารอยด@ เช>น

B.F = ½nz - ny½, B.F = ½ny - nx½, B.F = ½nz' - nx'½

5.2 สแี ทรกสอด (Interference Color)

สีแทรกสอดเป+นแสงสีที่เห็นไดLภายใตLกลLองจุลทรรศน@โพลาไรซิง เมื่อสอดแอนาไลเซอร@ขวางทางเดิน
แสงไวL ปรากฏการณ@นี้จะเกิดขึ้นกับผลึกแร>แอนไอโซโทรปwกเท>านั้น เมื่อหมุนผลึกบนแท>นวางวัตถุครบรอบ
(360o) ขณะที่ใส>แอนาไลเซอร@ ผลึกแร>แอนไอโซทรอปwกจะมืด (extinction position/90o position) และ
สวา> ง (interference color/45o position) อยา> งละ 4 คร้ัง (รปู ที่ 5.5)

50 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

รูปที่ 5.5 การมืด-สวDางของผลึกแอนไอโซทรอปก• เมื่อหมุนผลกึ ขณะใสแD อนาไลเซอรK

ถLาแสงโพลาไรซ@ที่ผ>านตัวอย>างขึ้นมาโดยมีการสั่นสะเทือนของแสงอยู>ในแนวโพลารอยด@ของผลึก
แลLวสอดแอนาไลเซอร@เขLาไป แสงจะไม>ผ>านขึ้นมา (มืด) แสงที่ผ>านแนวโพลารอยด@ขึ้นมา อาจเป+นแนวรังสีที่
เคลื่อนที่เร็ว (fast ray, nf) หรือแนวรังสีที่เคลื่อนที่ชLา (slow ray, ns) ค>า n ของผลึกตามแนวรังสีเคลื่อนท่ี
ชLาจะมากกวา> แนวรังสเี คลื่อนท่เี รว็ (ns > nf) ดังแสดงในรูปที่ 5.6

รูปที่ 5.6 รงั สเี คลอ่ื นท่ีเร็วและชา, เม่อื แสงผDานผลึกแอนไอโซทรอป•ก (ดัดแปลงจาก Nesse, 2003)

กรณีที่แนวโพลารอยด@ของผลึกไม>ขนานกับแนวโพลาไรเซอร@ แสงโพลาไลซ@จะแตกเวกเตอร@ แลLวเดิน
ทางผ>านผลึกตามแนวโพลารอยด@ไดLเป+น 2 รังสี รังสีเคลื่อนที่เร็ว และรังสีเคลื่อนที่ชLา เมื่อรังสีเคลื่อนที่ชLาขึ้น
มาถึงผิวผลึกดLานบน รังสีเคลือนที่เร็วจะพLนผิวผลึกออกมาเป+นระยะทางหนึ่ง ไดLระยะทางการเคลื่อนที่
ระยะทางที่ต>างกัน (path difference, D) เมื่อรังสีเคลื่อนที่ชLาพLนผิวผลึก ก็จะเดินทางเขLาสู>ตัวกลางเดียวกัน
กับรงั สเี คลือ่ นทเี่ ร็ว

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 51

ระยะทางทีแ่ ตกตาY ง (D) ของทั้งสองรังสี สมั พนั ธก@ บั คา> n ในแต>ละแนว (ns และ nf) ดังนี้

รังสเี คลอ่ื นทเ่ี ร็ว ไดLระยะทาง sf = vft หรือ t = sf /vf

รงั สีเคล่อื นที่ชาL ไดรL ะยะทาง ss = vst หรือ t = ss /vs

ช>วงท่ีผ>านผลึกระยะทางคือความหนาของผลกึ s =d

เมอ่ื รังสีเคลอื่ นทีช่ าL มาถึงผวิ ผลกึ ดLานบน t = d/vs

ในเวลาเดียวกันรังสเี คล่อื นทเี่ ร็วเคล่ือนทีไ่ ดL t = d/vf + D/vair

ดงั น้นั d/vs = d/vf + D/vair

D/vair = d/vs - d/vf

D / 1/nair = d (1/vs - 1/vf)

และถาL v = 1/n D*nair = d* (ns - nf)

และถLา nair = 1 D = d* B.F.

“ความหนาของผลึกแรใD นแผDนหนิ บางมาตรฐานเทDากับ 30 ไมโครเมตร หรอื 0.03 มิลลิเมตร”

ระยะทางที่แตกต>างกันระหว>างรังสีเคลื่อนที่เร็วและรังสีเคลื่อนที่ชLา (D) จะทำใหLเกิดการแทรกสอด
แบบหกั ลLางหรือสง> เสรมิ กันของคลื่นท่มี ีความยาวคลน่ื เท>ากัน

ถLาระยะทางที่แตกต>างมีขนาดเต็มจำนวนลูกคลื่นพอดี (nl, เมื่อ n = จำนวนเต็มใดๆ) รังสีทั้ง 2 จะ
หักลLางกัน ทำใหLไม>มีแสงผ>านแอนาไลเซอร@ขึ้นมา ถLาระยะทางที่แตกต>างมีขนาดไม>เท>ากับช>วงความยาวคลื่น
รังสีทั้ง 2 จะแทรกสอดเสริมกันทำใหLผ>านแอนาไลเซอร@ขึ้นมาไดL และแสงสีมีความเขLม (intensity) สูงสุดเม่ือ

ระยะทางที่แตกต>าง มีค>าเท>ากับครึ่งลูกคลื่นใดใด (nl + l/2, เมื่อ n = จำนวนเต็มใดใด) ดังแสดงในรูปที่
5.7

ระยะทางที่แตกต>างของแสงที่แทรกสอดผ>านแอนาไลเซอร@ขึ้นมาจะมีความสว>าง (brightness) มาก
ขึ้นเมื่อระยะทางที่แตกต>างมากขึ้น เรียกช>วงของความสว>างของแสงสีเป+นลำดับ (order) เรียงไปตามช>วงของ
ความยาวคลื่น ตามนุษย@จะเห็นสีถึงช>วงลำดับที่ 4 เท>านั้น ระยะทางที่แตกต>างที่อยู>ในช>วงลำดับมากกว>าน้ี
จะทำใหLความสว>างสูงมากจนตาเราแยกสีไม>ออก รวมเรียกแสงสีที่ไดLเป+นสีขาวของลำดับที่สูงกว>า (white of
higher order)

ถLาแสงสีที่ผ>านผลึกเป+นแสงสีแดงที่มีความยาวคลื่น 760 นาโนเมตร (monochromatic light)
ระยะทางที่แตกต>างที่ทำใหLมองเห็นสีแทรกสอดเป+นสีแดงเขLมสุดจะอยู>ที่ 380 1,140 1,900 และ 2,660 นา
โนเมตร และความสวา> งจะมากขึ้น หลงั จากนนั้ จะเห็นเปน+ แสงขาว (รปู ท่ี 5.7)

52 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

รูปที่ 5.7 ระยะทางที่แตกตDางของแสงที่แทรกสอดผDานแอนาไลเซอรKตDอความเข,มแสงที่ปรากฏเปPนชDวงของ
ความสวาD งของแสงสีเปนP ลำดับ

5.3 แผนภมู ิมิเชล-ลีวี (Michael-Levy Chart)

แสงที่ใชLศึกษาในกลLองจุลทรรศน@โพลาไรซ@เป+นแสงขาวที่มีช>วงความยาวคลื่น 380-760 นาโนเมตร
(polychromatic light) และจะถูกกรองเป+นแสงโพลาไรซ@ เมื่อแสงผ>านผลึกแบบแอนไอโซทรอปwกแลLวเกิด
การแทรกสอดจะทำใหLมีการแทรกสอดของแสงสีหลายสี ระยะทางที่แตกต>างระหว>างรังสีเคลื่อนที่เร็วกับรังสี
เคลื่อนที่ชLาจะทำใหLเกิดการดับของบางคลื่นแสงเท>านั้น และความเขLมของแต>ละแสงสีที่แทรกสอดผ>านแอ
นาไลเซอร@จะไม>เท>ากัน เมื่อผสมแสงสีกันแลLว ไดLมีแบบฉบับของสีแทรกสอดเป+นไปตามแผนภูมิมิเชล-ลีวี
(Michael - Levy chart) ดังแสดงในรูปท่ี 5.8

สีแทรกสอดในแผนภูมิมิเชล-ลีวี แสดงแสงสีจากถึงลำดับที่ 1 ถึง 4 ถLาระยะทางที่แตกต>างเกิดข้ึน
มากกว>านี้ แสงสีที่เห็นจะเป+นแสงขาว หนึ่งลำดับของแผนภูมิจะอยู>ในช>วงความยาวคลื่น 550 นาโนเมตร
และแต>ละลำดบั จะจบดวL ยสีแดง สีในแตล> ะลำดับตามระยะทางท่แี ตกตา> งมดี งั น้ี

ลำดับที่ 1 จะเรม่ิ ตLนดLวยสีดำ เทา ขาว เหลอื ง แสด แดง
ลำดบั ที่ 2 จะเรม่ิ ตLนดวL ยสมี >วง คราม นำ้ เงิน เขยี ว เหลอื ง แสด แดง
ลำดับท่ี 3 จะเริม่ ตLนดวL ยสีม>วง คราม นำ้ เงนิ เขียว เหลือง แสด แดง แต>ช>วงสีเขียวจะมาก
ลำดับท่ี 4 จะเรม่ิ ตLนดวL ยสีม>วง คราม นำ้ เงนิ เขียว เหลอื ง แสด แดง แต>ชว> งสแี ดงจะมาก
ลำดับที่ > 5 สขี าวของลำดบั ท่ีสงู กวา> (white of higher order)

การแสดงสีตามลำดับของแผนภูมิมิเชล-ลีวี มีการแปรเปลี่ยนความหนา (ตามความสัมพันธ@ D = d*
B.F.) ที่แสดงในแผนภูมิ โดยใหLแกน x เป+นความหนา (d) y เป+นระยะทางที่แตกต>าง (D) แลLว B.F. คงที่ ก็
ไดLเสนL ตรงแทนการสัมพนั ธร@ ะหวา> ง d และ D ที่มคี า> ความชันตา> งกนั ไปตาม B.F. (รูปที่ 5.8)

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 53

การแปรเปลี่ยนความหนาในแผนภูมิ จะทำใหLการกำหนดสีแทรกสอดของแร>ที่รูL B.F. แลLวทำไดLง>าย
ขึ้น แร>ที่มี B.F. ต่ำ จะแสดงสีแทรกสอดในลำดับที่ต่ำ แร>ที่มี B.F. สูงจะแสดงสีแทรกสอดในลำดับที่สูง และ
แร>ที่มี B.F. สูงมากจะแสดงสีแทรกสอดแบบสีขาวในลำดับที่สูงกว>า แร>แอนไอโซทรอปwกทุกชนิดจะมีแนวที่
แสงผา> นแลวL เกดิ B.F สดุ และจะมีสแี ทรกสอดในลำดับสูงสุด ท่ีความหนาเดยี วกนั

รูปที่ 5.8 แผนภูมิมิเชล-ลีวี แสดงสีแทรกสอดที่เปลี่ยนตามความหนา (D = d* B.F.) โดยให,แกน x เปPน
ค ว า ม ห น า ( d) แ ล ะ y เ ป P น ร ะ ย ะ ท า ง ท ี ่ แ ต ก ต D า ง ( D) แ ล ะ B.F. ค ง ท ี ่ (ด ั ด แ ป ล ง จ า ก
www.zeiss.com/microscopy)

5.4 สแี ทรกสอดผดิ ปกติ (Anomalous Interference Color)

สีแทรกสอดที่เกิดขึ้นในบางแร> อาจจะมีสีไม>สัมพันธ@กับระยะทางที่แตกต>าง ตามแผนภูมิมิเชล-ลีวี
เนื่องจากคลื่นแสงสีผสมกันไม>ครบแสงสีตามที่ควรจะเป+น จะไดLสีแทรกสอดที่ผิดปกติไปจากแผนภูมิมิเชล-ลีวี
เปน+ สีแทรกสอดผดิ ปกติ (anomalous interference color/abnormal interference color)

แร>บางชนิดมีการดูดกลืนคลื่นแสงในแต>ละแนวโพลารอยด@ทำใหLแร>มีสี เมื่อมีการแทรกสอดของคล่ืน
แสงจะมีการผสมกันของแสงสีไม>ครบตามช>วงแสงขาว ทำใหLสขี องการแทรกสอดไมเ> ปน+ ไปตามแผนภูมิฯ

แร>บางชนิดมคี ณุ สมบตั ิเป+นสารไอโซทรอปกw สำหรบั บางคลน่ื แสง และเป+นสารแอนไอโซทรอปwก
สำหรับบางคลืน่ แสง เมื่อแสงผา> นผลึกขึ้นมา แสงบางส>วนจึงถูกกักไวดL Lวยแอนาไลเซอร@ ทำใหแL สงสีทผี่ า> นแอ
นาไลเซอร@ขนึ้ มาผสมกนั ไม>ครบตามช>วงแสงขาว ทำใหสL ขี องการแทรกสอดไม>เป+นไปตามแผนภมู ฯิ

5.5 สีและการเปลยี่ นสี (Color and Dichroism/Pleochroism)

แนวโพลารอยด@ที่แสงขาวผ>านผลึกมาในแต>ละแนว มีโครงสรLางไม>เหมือนกัน คลื่นแสงขาวอาจไม>ไดL
ผ>านผลึกมาทุกช>วงคลื่นแสง อาจการดูดกลืนแสงบางช>วงคลื่นแสง ทำใหLเราเห็นแสงสีที่เหลือผ>านผลึกมา ทำ
ใหLผลึกมีสีต>างๆไดLโครงสรLางผลึกแร>มีความแตกต>างกันใน 3 กลุ>ม กลุ>มไอโซทรอปwก ผลึกแกนแสงเดี่ยว และ
ผลึกแกนแสงคู>

54 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

กลุ>มไอโซทรอปwกไม>มีความแตกต>างของโครงสรLาง แสงที่ผ>านผลึกมา จะผ>านโครงสรLางแบบเดียวกัน
ถLามีการดูดกลืนแสงจะเหมอื นกนั ทกุ ทิศทาง ดังน้นั วัตถุไอโซทรอปกw จะมีสีเดียว ไม>มกี ารเปลย่ี นสี

ผลึกแกนแสงเดี่ยวมีโครงสรLางต>างกัน 2 ทิศทาง การดูดกลืนแสง อาจมีความแตกต>างกันไดL 2
ทิศทาง ทำใหเL ห็นสขี องแร>มีการเปล่ียนสไี ดL 2 สี (dichroism) เป+นสีตามแนว E และ O

ผลึกแกนแสงคู>มีโครงสรLางต>างกัน 3 ทิศทาง การดูดกลืนแสง อาจมีความแตกต>างกันไดL 3 ทิศทาง
ทำใหเL ห็นสีของแรม> กี ารเปล่ียนสีไดL 3 สี (pleochroism) เปน+ สตี ามแนว X Y และ Z

สีของแร>แต>ละชนิดจะเป+นคุณสมบัติเฉพาะตัว ตามการจัดเรียงตัวของโครงสรLาง ที่เป+นไปตาม
ส>วนประกอบทางเคมี โครงสรLางของแร>ไม>เปลี่ยนแปลง สีของแร>ก็ไม>เปลี่ยนแปลง ดังนั้นแร>ที่มีสีจะมีสูตรการ
เปล่ียนสี (pleochroic formular)

สูตรการเปลี่ยนสีของผลึกแกนแสงเดี่ยว เปลี่ยนสีไปตามแนวโพลารอยด@ แร>ที่มีสีจะบอกสีในแนว E
และ O หรือบอกระดับของการดูดกลนื วา> แนวไหนดูดกลนื มากกวา> กนั

ตัวอย>าง ทัวร@มาลีน (tourmaline) ตกผลึกในระบบเฮกซะโกนอล ที่มี O > E (รูปที่ 5.9) มีสูตรการ
เปลย่ี นสี คือ E = light brown, O = brown หรือ E – weak, O – strong

รูปที่ 5.9 ภาพตดั ขวางผลึกแสดงการเปล่ียนสขี องแรทD วั รKมาลนี ในแนว E และ O

สูตรการเปลี่ยนสีของผลึกแกนแสงคู> เปลี่ยนสีไปตามแนวโพลารอยด@ แร>ที่มีสีจะบอกสีในแนว X Y
และ Z หรือบอกระดบั ของการดูดกลนื วา> แนวไหนดดู กลนื มากกวา> กัน

ตัวอย>าง ฮอร@นเบลนด@ (hornblende) ตกผลึกในระบบโมโนคลินิก ที่มี Z > Y > X (รูปที่ 5.10) มี
สตู รการเปล่ยี นสี คอื X = yellow, Y = green Z = bluish green

รปู ที่ 5.10 ภาพตัดขวางผลึกแสดงการเปลีย่ นสีของแรDฮอรนK เบลนดKในแนว X แนว Y และแนว Z

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 55

5.6 ตำแหนYงมดื และมมุ มืด (Extinction Position and Extinction Angle)

ผลกึ แร>แอนไอโซทรอปwกที่ศกึ ษาภายใตกL ลLองจุลทรรศนแ@ บบโพลาไรซงิ ในขั้นที่สอดแอนาไลเซอร@
ผลกึ จะแสดงสีแทรกสอดที่ตำแหน>ง 45o (interference color position) และมืดทตี่ ำแหน>ง 90o
(extinction position) สลับตำแหนง> กัน เม่ือหมุนแท>นวางวตั ถุ

แร>ทีม่ ผี ลกึ เปน+ แทง> ยาว อาจมีแนวโพลารอยด@ขนานแนวยาว หรอื เอยี งออกจากแนวยาวกไ็ ดL ขน้ึ อย>ู
กบั ระบบผลกึ ผลึกทอ่ี ยใู> นระบบเททระโกนอล เฮกซะโกนอล และออรโ@ ทรอมบิก จะมแี นวโพลารอยด@ขนาน
กบั แกนผลกึ a b และ c ผลกึ ทีอ่ ย>ใู นระบบโมโนคลนิ ิก และไทรคลนิ ิก จะมีแนวโพลารอยดท@ ำมุมเอยี ง
ออกไปจากแกนผลึก และเอยี งออกไปเป+นมมุ เฉพาะตวั ของแต>ละแร>

กรณีของผลึกทม่ี ีแนวโพลารอยดข@ นานแกนผลกึ เมื่อวางผลกึ ใหแL นวยาวอยใ>ู นแนว n-s บนแทน> วาง
วตั ถุ (ขอบผลึกขนานกากบาทเสLนผม) แนวโพลารอยด@จะขนานกับการสะเทือนของโพลาไรเซอร@ แลวL สอดแอ
นาไลเซอร@ ผลกึ จะเป+นตำแหนง> มดื การมดื ของผลึกแบบนเี้ รียกว>ามดื ขนาน (parallel extinction) ผลึกมีมุม
เอียงในการมดื เป+นศนู ย@ (extinction angle = 0)

กรณีของผลึกที่มีแนวโพลารอยด@ทำมุมเอียงจากแกนผลึก เมื่อวางผลึกใหLแนวยาวอยู>ในแนว N-S
บนแท>นวางวัตถุ แลLวสอดแอนาไลเซอร@ ผลึกจะไม>มืด ถLาจะใหLอยู>ในตำแหน>งมืด จะตLองหมุนใหLแนวโพลา
รอยด@ของผลึกขนานการสั่นสะเทือนของโพลาไรเซอร@ (เอียงขอบผลึกออกจากแนว N-S) การมืดของผลึกของ
ผลึกแบบนี้เรียกว>ามืดเอียง (incline extinction) และมุมที่เอียงไปเรียกว>ามุมมืด (extinction angle ¹ 0)
มุมมืดเอยี งของผลกึ สามารถเปล่ยี นแปลงไดตL ามมมุ มอง หรือหนLาตดั ทแ่ี สงผ>านข้นึ มา (รปู ท่ี 5.11)

OPx OPx

Pl Pl

รูปที่ 5.11 การมืดขนานของออรKโธไพรอกซีน (OPx) และการมืดเอียงของแพลจิโอเคลส (Pl) ภายใต,กล,อง
จลุ ทรรศนฯK แบบแสงธรรมดา (ซา, ย) และแสงโพลาไรซK (ขวา) ทีก่ ำลงั ขยาย 100X

5.7 การแฝด (Twinning)

ผลึกของแร>ชนิดเดียวกัน ที่เกิดร>วมกันโดยมีความสัมพันธ@กันทางโครงสรLาง เรียกว>าผลึกแฝด
(twinning) การแฝดมีหลายรูปแบบและเป+นรูปแบบเฉพาะตัวของแต>ละผลึกแร> รูปแบบการแฝดที่แตกต>าง

56 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

กันอธิบายไดLดLวยระนาบการแฝด (twin plane) และแกนแฝด (twin axis) ระนาบการแฝดเป+นพ้ืนผิว
ระหว>างผลึกที่มาแฝดกัน แกนแฝดเป+นแกนอLางอิงที่ผลึกแฝดใชLร>วมกันเมื่อเทียบกับแกนผลึก การแฝดจึง
สามารถแยกออกเป+นกลุม> ไดดL ังน้ี

Simple twin เป+นการแฝดอย>างง>าย ที่มีผลึกมาแฝดกัน 2 ผลึก ผลึกแฝดอย>างง>ายที่มีระนาบการ
แฝดแบบเรียบเรียกว>าแฝดสัมผัส (contact twin) เช>น ฮอร@นเบลนด@ ไพรอกซีน ผลึกแฝดอย>างง>ายที่มี
ระนาบการแฝดแบบไมเ> รยี บเรยี กว>าแฝดแทรก (penetrate twin) เช>น ออร@โธเคลส สตอโรไลต@ (รูปท่ี 5.12)

Multiple twin เป+นการแฝดซ้ำซLอนที่มีผลึกมาแฝดกันมากกว>า 2 ผลึก ผลึกแฝดซ้ำซLอนที่มีระนาบ
การแฝดขนานกันเรียกว>าแฝดขนาน (parallel twin) เช>น แพลจิโอเคลส แคลไซต@ (รูปที่ 5.12) ส>วนแฝด
ซำ้ ซLอนทีม่ รี ะนาบการแฝดไม>ขนานกันจะเกดิ การแฝดทเี่ รยี กวา> แฝดวง (cyclic twin) เชน> รูไทล@

รูปที่ 5.12 การแฝดขนานของแคลไซตK (ซ,าย) และแฝดแทรกของออรKโธเคลส (ขวา) ภายใต,กล,องจุลทรรศนK
แบบแสงโพลาไรซทK ่กี ำลังขยาย 40X

ในผลึกแร>ที่มีการแทนที่กันของธาตุไดL (solid solution) อาจมีการแปรเปลี่ยนส>วนประกอบทางเคมี
ในผลึกเดียวกัน แยกออกเป+นโซน (zoning) และทำใหLคุณสมบัติทางแสงแปรเปลี่ยนตามส>วนประกอบทาง
เคมีไปดLวย โซนทางเคมีจะสามารถเห็นไดLก>อนใส> analyzer ในแร>ที่มีสี เรียกว>าโซนสี (color zoning) ส>วน
แร>ท่ีไมม> สี ี จะปรากฏลักษณะของโซนใหเL ห็นไดLตามความแตกต>างของสแี ทรกสอด (รูปที่ 5.13)

รปู ท่ี 5.13 โซนในผลกึ แพลจิโอเคลสภายใตก, ล,องจุลทรรศนแK บบแสงโพลาไรซทK กี่ ำลังขยาย 100X

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 57

5.8 สญั ลักษณต6 ามแนวยาวของผลึก (Sign of Elongation/Sign of Cleavage Trace)
ผลึกรูปแท>งหรือผลึกที่แสดงแนวแตกเรียบชัดเจน จะมีค>า n ของโครงสรLางตามแนวแกนยาว หรือ

ตามแนวแตกเรียบ ที่แตกต>างกับ n ในแนวสั้นหรือที่ตั้งฉากกับแนวแตกเรียบ ค>า n ที่ต>างกันจะสัมพันธ@กับ
รังสีเคลือ่ นท่ีเร็ว และรงั สีเคลอ่ื นที่ชาL (fast ray-slow ray)

ถLาผลึกมีโครงสรLางในแนวยาวทำใหLเกิดการเคลื่อนที่ของรังสีเป+นรังสีเคลื่อนที่เร็ว (nf < ns) ค>า n
ตามแนวยาวของผลึกมคี >าตำ่ กวา> n ในแนวส้นั จดั เป+นผลึกทม่ี ีสัญลักษณแ@ นวยาวหรือตามแนวแตกเรียบแบบ
เร็ว (length fast, negative, (-))

ถLาผลึกมโี ครงสราL งในแนวยาวทำใหLเกิดการเคลอื่ นท่ขี องรงั สีเปน+ รังสีเคลอื่ นที่ชLา (ns > nf) ค>า n ตาม
แนวยาวของผลึกมีค>าสูงกว>า n ในแนวสั้น จัดเป+นผลึกที่มีสัญลักษณ@แนวยาวหรือตามแนวแตกเรียบแบบชLา
(length slow, positive, (+))

การตรวจสอบสัญลักษณ@ตามแนวยาวภายใตLกลLองจุลทรรศน@ ทำไดLโดยวางแนวยาวของผลึกใหLขนาน
กับแนวรังสีเคลื่อนที่เร็วในอุปกรณ@เสริม (accessory plate) แลLวสอดอุปกรณ@เสริมเขLาไป ถLาระยะทางที่
แตกต>างเพิ่มขึ้น ลำดับของสีแทรกสอดเพิ่มขึ้น แนวยาวของผลึกเป+นแบบเร็ว (length fast, (-)) แต>ถLา
ระยะทางท่แี ตกตา> งลดลง ลำดบั ของสแี ทรกสอดลดลง แนวยาวของผลึกเป+นแบบชาL (length slow, (+))

อปุ กรณเ6 ปลยี่ นความเรว็ คลื่นแสง (Accessory plate)
กลLองจุลทรรศน@โพลาไรซ@มีอุปกรณ@แผ>นแร>ที่ขวางทางเดินของแสงอยู>ดLานบนเลนส@วัตถุ ก>อนเขLาสู>แอ
นาไลเซอร@ ซึ่งเป+นอุปกรณ@ที่ทำใหLสีแทรกสอดเปลี่ยนแปลง เนื่องจากการเพิ่มหรือลดขนาดของระยะทางที่
แตกต>างของรังสีเคลื่อนที่เร็วและรังสีเคลื่อนที่ชLา อุปกรณ@เสริมสำหรับเปลี่ยนความเร็วคลื่นแสง (accessory
plate) มี 3 แบบ ไดLแก> แผ>นแร>แร>ยิปซัม (gypsum plate) แผ>นแร>ไมกา (mica plate) หรือลิ่มแร>ควอตซ@
(quartz wedge) ดังแสดงในรูปที่ 5.14

รูปที่ 5.14 อุปกรณเK ปลีย่ นความเร็วคลน่ื แสงและความยาวคลื่นแสงทสี่ ามารถเปลี่ยนแปลงได,

58 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

การวางตัวของแผ>นแร>เหล>านี้จะวางใหLแนวโพลารอยด@ในแนว NW-SE เป+นแนวที่แสงผ>านมาแลLวเป+น
รังสีเคลื่อนที่เร็ว (fast component) และดLานที่ตั้งฉากกัน NE-SW เป+นแนวรังสีเคลื่อนที่ชLา (slow
component) เมือ่ แสงโพลาไรซผ@ >านแรเ> หลา> น้ีขนึ้ มาจะเกดิ ระยะทางท่ีแตกต>าง (D) ดงั แสดงในรปู ท่ี 5.14

ยปิ ซมั มี D = 530 นาโนเมตร ประมาณ (1l) ของแสงขาว ทำใหเL กิดสีแทรกสอด 1 ลำดับ

ไมกา มี D = 137 นาโนเมตร ประมาณ (1/4l) ของแสงขาว ทำใหเL กิดสีแทรกสอด 1/4 ลำดบั

ควอตซ@ มคี วามหนาแปรเปล่ียน (รปู ลิม่ ) ทำใหL D มีค>าเปลี่ยนตามไปไดถL งึ หลายลำดับ

การเพิ่มอุปกรณ@เปลี่ยนความเร็วคลื่นแสงเขLาไปจะทำใหLเกิดการเปลี่ยนแปลงของระยะทางที่แตกต>าง
จากผลของการเสรมิ หรือหนว> งจากระยะทางทีแ่ ตกต>างของอปุ กรณ@เสรมิ กบั ของแรท> ่ศี ึกษา

ถLาแนวรังสีเคลื่อนที่เร็วและรังสีเคลื่อนที่ชLาของอุปกรณ@เสริมและของแร>ที่ศึกษาอยู>ในแนวเดียวกัน
ระยะทางที่แตกต>างจะเสริมกัน ทำใหLผลรวม D เพิ่มขึ้น (åD = ½Dmin + Dacc½) ตามชนิดของ
อุปกรณ@เสริม แต>ถLาแนวรังสีเคลื่อนที่เร็วและรังสีเคลื่อนที่ชLาของอุปกรณ@เสริมและของแร>ที่ศึกษาอยู>สลับแนว
ระยะทางที่แตกต>างจะหักลLางกัน ทำใหLผลรวม D ลดลง (åD = ½Dmin - Dacc½) ตามชนิดของ
อุปกรณเ@ สริม

การสอดอุปกรณ@เสริมเขLาไปจะทำใหLสีแทรกสอดเปลี่ยนแปลงไป ตามระยะทางที่แตกต>างรวมใหม>ที่
เกิดขึ้น สีแทรกสอดอาจมีลำดับเพิ่มขึ้นหรือลด การศึกษาลำดับที่เปลี่ยนไป ทำใหLเปรียบเทียบสแทรกสอด
ของแร>กับสีแทรกสอดในแผนภูมิมิเชล-ลีวี ไดLชัดเจนขึ้น และถLาสีแทรกสอดของแร>เป+นสีขาวลำดับที่สูงกว>า
(white of higher order) เม่ือสอดอุปกรณ@เสริมนี้เขLาไป ตาเราก็จะไม>เห็นการเปลี่ยนแปลง อุปกรณ@เสริมน้ี
จึงชว> ยในการตรวจสอบลำดบั ของสีแทรกสอดไดL โดยใชคL >ูกบั แผนภูมมิเชล-ลีวี

5.9 ปฏกิ ิรยิ าทางแสงเม่อื โฟกสั ทีร่ ะยะอนันต6 (Conoscopic Viewing)

การศึกษานี้มองปฏิกิริยาทางแสงผ>านแอนาไลเซอร@ ศึกษาเฉพาะปฏิกิริยาทางแสง ไม>มองที่รูปร>าง
ลักษณะของวตั ถุ โดยโฟกสั ไปท่รี ะยะอนนั ต@ สำหรบั วิธกี ารศกึ ษาสามารถทำไดดL งั นี้

o ใชLเลนส@เบอรท@ รานด@ (bertrand lens)

o ใชLกำลงั ขยายสงู (40x) เพือ่ ใหLวตั ถุชนิดเดียวอยู>ในมุมมอง

o ใส>เลนส@รวมแสงใตLแท>นวางวัตถุ (substage condenser lens) เพิ่มเขLามาในทางเดินของแสง
เพื่อเพิม่ ความเขมL แสง และใหรL งั สแี สงเดินทางเป+นรูปกรวย

ภาพที่เห็นจะเป+นปฏิกิริยาทางแสงที่แทรกสอดไปปรากฏที่ระยะอนันต@ ภาพที่เห็นเรียกว>าภาพ
แทรกสอด ในภาพจะประกอบดLวยแสงสีแทรกสอด และส>วนที่ไม>มีแสงไดLแก>ไอโซไจรี (isogyre) ดังรูปที่
5.15

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 59

รปู ท่ี 5.15 ภาพแทรกสอดของปฏกิ ิริยาทางแสงทร่ี ะยะอนนั ตทK ี่แสดงแสงสแี ทรกสอดและไอโซไจรี
5.9.1 ภาพแทรกสอดของผลกึ แกนแสงเดยี่ ว (Uniaxial Interference Figure)

ผลึกแกนแสงเดี่ยวมีค>า n ตามแนวโพลารอยด@ที่ขนานแนวแกนผลึก a และ c เป+น nO และ nE (หรือ
nE') แสงโพลาไรซ@ที่ผ>านผลึกขึ้นมาตามแนวโพลารอยด@จะถูกกักดLวยแอนาไลเซอร@เกิดเป+นแถบมืด (ไอโซไจรี)
ถLาการสั่นสะเทือนไม>ขนานกับแนวโพลารอยด@แสงจะแตกออกเป+น 2 รังสี (fast ray, slow ray) แลLวแทรก
สอดผ>านแอนาไลเซอรข@ ึ้นมาเปน+ สแี ทรกสอด (รูปท่ี 5.16)

รูปที่ 5.16 ภาพแทรกสอดของผลึกแกนแสงเดี่ยวที่แกนแสงวางตัวในลักษณะแตกตDางกัน (ดัดแปลงจาก
www.viva.pressbooks.pub/petrology/chapter/2-8-interference-figures/)

1) ภาพแทรกสอดแนวแกนแสง (optic axis figure)
กรณีที่แกนแสงวางตัวในแนวตั้งฉากกับแท>นวางวัตถุ ผลึกจะไม>มีค>าไบรีฟริงเจนซ@ (B.F. = 0)

เมื่อมองภาพแบบสอดแอนาไลเซอร@จะไม>แสดงสีแทรกสอด เมื่อศึกษาแบบโคโนสโคปwกจะเกิดภาพ
การแทรกสอดแบบภาพแทรกสอดแนวแกนแสง ในภาพจะมีแกนแสงอยู>บริเวณตอนกลางของภาพ
รังสีแสงที่ผ>านมาจากเลนส@รวมแสงใตLแท>นวางวัตถุมีรังสีทำมุมเอียงเป+นรูปกรวย และเป+นแสงแบบ
โพลาไรซ@ในแนว E-W สำหรับกรณีที่แสงที่ผ>านผลึกขึ้นมาจากดLานล>าง ผ>านแนวโพลารอยด@ของผลึก

60 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

จะมีแนวโพลารอยด@อยู>ในแนวรัศมี (radial) และแนวลLอมรอบแกนแสง (tangent) เป+นมีแนวโพลา
รอยด@ E และ O ตามลำดับ แสงโพลาไรซ@จากดLานล>างจึงผ>านผลึกขึ้นมาในแนวโพลารอยด@ E และ O
ทำใหLแนวการส่นั สะเทือนท่ีผา> นผลกึ มีทง้ั ขนานกับแนวโพลารอยดแ@ ละไม>ขนานกบั แนวโพลารอยด@

แนวรังสีที่สั่นสะเทือนขนานกับแนวโพลารอยด@จะมืดเมื่อสอดแอนาไลเซอร@เขLาไป ส>วนแนว
รังสีที่ทำมุมกับแกนแสงไม>เท>ากันเมื่อสอดแอนาไลเซอร@จะถูกทำใหLแนวสั่นสะเทือนของแสงที่ไม>ขนาน
กับแนวโพลารอยด@เกิดสีแทรกสอด และมีระยะทางที่แตกต>าง (D) ไม>เท>ากัน เพิ่มขึ้นจาก 0 บริเวณ
แกนผลึก และมีมากขึ้นเมื่อออกห>างแกนแสง ทำใหLเกิดสีแทรกสอดที่มีลำดับเพิ่มขึ้นจากกลางผลึกส>ู
ขอบผลึก

ในการศึกษาผลึกแกนแสงเดี่ยว เมื่อมองจากดLานบนแกนแสงตั้งฉากกับแท>นวางวัตถุจะเห็น
ภาพแทรกสอดเป+นส>วนที่มืด แถบดำเป+นรูปกากบาทคือไอโซไจรี บริเวณจุดตัดของแถบดำเป+น
ตำแหน>งของแกนแสงหรือมีลาโทป (melatope) และส>วนที่มีสีแทรกสอด ถLาผลึกมีไบรีฟริงเจนซ@สูง
สีแทรกสอดจะปรากฏถึงลำดับที่สูง จึงมองเห็นวงสีลLอมรอบแกนแสงที่เรียกว>าเสLนโคLงสมรงค@
(isochromatic curve) ไอโซไจรีจะมี 4 แนวลLอมรอบมีลาโทป เหนือ-ใตL-ออก–ตก (รูปที่ 5.16) โดย
แบ>งพน้ื ที่แสดงสีแทรกสอดออกเปน+ 4 ส>วนวงกลม (quadrants)

2) ภาพแทรกสอดแนวแกนแสงเอียง (off-center optic axis figure)

ผลึกที่มีแกนแสงเอียงจากแท>นวางวัตถุจะมีสีแทรกสอดที่ตำแหน>ง 45o แต>ไม>เป+นสีแทรกสอด
ลำดับสูงสุด (B.F. ¹ maximum) ภาพแทรกสอดที่เกิดเมื่อศึกษาแบบโคโนสโคปwกยังคงมีแถบดำไอโซ
ไจรี แต>จะมีมีลาโทปเอียงจากศูนย@กลางกลLองออกไป ถLาเอียงมากๆ จะไม>เห็นมีลาโทปในภาพ เพราะ
ตำแหน>งของแกนแสงยLายออกไปอยู>ไกลจากศูนย@กลางของกลLอง และจะเห็นไอโซไจรีแถบเดียว แถบ
ของไอโซไจรีมขี นาดใหญ>ข้ึน

การหมุนแท>นวางวัตถุ แกนแสงจะเคลื่อนที่ไปดLวย ไอโซไจรีจะเคลื่อนที่ตามการหมุน การเค
ลื่อที่ของไอโซไจรีจะทำใหLหาตำแหน>งแกนแสงนอกพื้นที่ภาพไดL และบอกไดLไอโซไจรีที่เห็นเป+นแถบไอ
โซไจรใี นแนวใด และคั่นอยูร> ะหวา> งสแี ทรกสอดในสว> นวงกลมใด (quadrant) ดงั รปู ท่ี 5.16

3) ภาพแทรกสอดแนวแกนแสงนอน (flash figure)

เมื่อแกนแสงอยู>แนวนอนในตำแหน>ง 90o จะมองเห็นไอโซไจรีใหญ>ขึ้น แต>ความคมเขLมของ
ภาพจะจางลง และเมื่อหมุนผลึกไปเล็กนLอยไอโซไจรีจะแยกตัวออกและเคลื่อนที่ไปทางดLานปลาย
แกนแสงทง้ั สองดLาน ถาL หมุนไปที่ตำแหนง> 45o จะเห็นเพียงสแี ทรกสอด

สีแทรกสอดในภาพจะมีสีแตกต>างกันจากระยะทางที่แตกต>างกัน จากมุมของรังสีที่เอียงทำ
มมุ กับแกนแสงไมเ> ท>ากนั ทำใหแL ตล> ะรังสีแสงกำเนิดไบรฟี รงิ เจนซ@ทไ่ี มเ> ท>ากนั และผ>านผลึกท่ีระยะทาง
ต>างกัน (ความหนาต>าง) ดังรูปที่ 5.16 รังสีที่ตรงขึ้นมามีไบรีฟริงเจนซ@สูงสุด ส>วนรังสีที่เอียงทำมุมกับ

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 61

แกนแสงจะมีไบรีฟริงเจนซ@เท>าเดิมหรือลดลง แต>ผ>านผลึกที่มีความหนาเพิ่มขึ้น ทำใหLไดLเฉดสีของการ
แทรกสอดไมเ> หมอื นวงสแี บบเสนL โคงL สมรงค@

สีแทรกสอดที่เกิดจากรังสีเอียงในแนวแกนแสงจะมีไบรีฟริงเจนซ@ต่ำลงทางดLานปลายแกน
แสง (สีแทรกสอดลดลงจากจุดศูนย@กลางออกดLานนอก) ส>วนสีแทรกสอดที่เกิดจากรังสีเอียงใน
แนวตั้งฉากกับแกนแสงจะมีไบรีฟริงเจนซ@เท>าศูนย@กลาง แต>มีความหนาเพิ่มขึ้น (สีแทรกสอดเพิ่มข้ึน
จากศูนยก@ ลางออกดาL นนอก)

4) การหาสัญลกั ษณท6 างแสงโดยอุปกรณ6เปล่ียนความเรว็ คลื่นแสง

เมื่อเห็นสีแทรกสอดของแร> จากการสอดแอนาไลเซอร@ อุปกรณ@เปลี่ยนความเร็วคลื่นแสง
สามารถทำใหLสีแทรกสอดเปลี่ยนแปลงไดL ในทางเพิ่มขึ้นหรือลดลงของระยะทางที่แตกต>าง ขึ้นอยู>กับ
แนวรังสีคลื่นเคลื่อนที่เร็ว หรือแนวรังสีเคลื่อนที่ชLาในผลึกกับในอุปกรณ@เปลี่ยนความเร็วคลื่นแสง อย>ู
ในแนวเดียวกันหรือไม> ถLาอยู>แนวเดียวกันจะเสริมกันใหLระยะทางแตกต>างรวมเพิ่มขึ้น ถLาต>างแนวกัน
จะทำใหLระยะทางที่แตกต>างลดลง การสอดอุปกรณ@เปลี่ยนความเร็วคลื่นแสง จะทำใหLสีแทรกสอดใน
แต>ละส>วนวงกลมเปลี่ยนแปลง

แผ>นยิปซัมจะทำใหLมีการเปลี่ยนแปลงระยะทางที่แตกต>างเพิ่มขึ้นหรือลดลง 1 l หรือมีสี
แทรกสอดเปลยี่ นแปลง 1 ลำดับ

แผ>นไมกาจะทำใหLมีการเปลี่ยนแปลงระยะทางที่แตกต>างเพิ่มขึ้นหรือลดลง 1/4 l หรือมีสี
แทรกสอดเปล่ียนแปลง 1/4 ลำดบั

แผ>นควอตซ@รูปลิ่มจะทำใหLมีการเปลี่ยนแปลงระยะทางที่แตกต>างค>อยๆเพิ่มขึ้นหรือลดลง

จนถงึ หลาย l หรอื มีสีแทรกสอดเปล่ยี นแปลงไปไดหL ลายลำดบั

การตรวจสอบสัญลักษณ@ทางแสงในภาพแทรกสอดแบบภาพแนวแกนแสง สำหรับแร>ที่มีไบ
รีฟริงเจนซ@ต่ำสามารถทำไดLโดยสอดแผ>นยิปซัมและตรวจสอบการเปลี่ยนสีในแต>ละส>วนวงกลม ถLา
ส>วนที่ 1, 3 มีลำดับสีแทรกสอดเพิ่มขึ้น และส>วนที่ 2, 4 มีลำดับสีแทรกสอดลดลง แสดงถึงแนวรังสี E
เป+นแนวรังสีเคลื่อนที่ชLา แนวรัวสี O เป+นแนวรังสีเคลื่อนที่เร็ว กรณีนี้ nE > nO เป+นผลึกแกนแสงเดี่ยว
แบบบวก และถLาเกิดปรากฏการณ@ตรงขLามจะเป+นผลึกที่มี nO > nE เป+นผลึกแกนแสงเดี่ยวแบบลบ
(รปู ที่ 5.17)

การตรวจสอบสัญลักษณ@ทางแสง ในภาพแทรกสอดแบบแนวแกนแสง สำหรับแร>ที่มีไบรีฟริง
เจนซ@สูง (เห็นวงสีเสLนโคLงสมรงค@) สามารถทำไดLโดยสอดแผ>นไมกาและตรวจสอบการเคลื่อนที่ของวง
แดงในแต>ละส>วนวงกลม ถLาส>วนที่ 1, 3 มีการเคลื่อนที่ของวงแดงออกนอกศูนย@กลางและเกิดจุดดำ
บริเวณที่ติดกับมีลาโทป และส>วน 2, 4 วงแสงมีการเคลื่อนท่ีเขLาส>ูศูนย@กลางแสดงถึงแนวรังสี E เป+น
แนวรงั สีเคลอ่ื นท่ชี Lา แนวรวั สี O เปน+ แนวรงั สเี คลอ่ื นท่ีเรว็ กรณนี ี้ nE > nO เป+นผลึกแกนแสงเดีย่ วแบบ
บวก และถาL เกิดปรากฏการณ@ตรงขLามจะเป+นผลกึ ทีม่ ี nO > nE เปน+ ผลกึ แกนแสงเดีย่ วแบบลบ

62 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

การตรวจสอบสัญลักษณ@ทางแสงจากภาพแทรกสอดแบบภาพแนวแกนแสงเอียง ซึ่งอาจเห็น
ไอโซไจรีเพียงขLางเดียว ใหLตรวจสอบส>วนที่เป+นสีแทรกสอดว>าเป+นส>วนของวงกลมส>วนใด แลLว
ตรวจสอบตามข้ันตอนเหมอื นในภาพแทรกสอดแบบภาพแนวแกนแสง

รูปที่ 5.17 การหาสัญลักษณKทางแสงของผลึกแกนแสงเดี่ยวโดยอุปกรณKเปลี่ยนความเร็วคลื่นแสง (ดัดแปลง
จาก www.studfile.net/preview/3571978/page:11)
5.9.2 ภาพแทรกสอดของผลึกแกนแสงคYู (biaxial interference figure)

การเกิดการแทรกสอดในภาพแทรกสอดของผลึกแกนแสงคู> จากรังสีรูปกรวย จะแตกต>างจากผลึก
แกนแสงเดี่ยว เนื่องจากผลึกแกนแสงคู>มีแกนแสงสองแกน ดังนั้นปรากฏการณ@ที่เกิดขึ้นจะเกิดขึ้นรอบแกน
แสงทั้งคู> และมีลักษณะของแถบสีแทรกสอดและไอโซไจรีที่แตกต>างจากในผลึกแกนแสงเดี่ยว ภาพที่เห็นมีไดL
หลายแบบ ขึ้นอยู>กับทิศทางการวางตัวของแสงที่ผ>านผลึกขึ้นมา เทียบกับแนวส>วนประกอบเครื่องแสดง
ลักษณะทางแสง และภาพเมื่อผลึกวางในตำแหน>งมืด (90o) กับตำแหน>งที่ผลึกแสดงสีแทรกสอด (45o) จะ
ต>างกนั (รปู ที่ 5.18)

รูปที่ 5.18 ภาพแทรกสอดของผลึกแกนแสงคูDที่แกนแสงวางตัวในลักษณะแตกตDางกัน (ดัดแปลงจาก
www.viva.pressbooks.pub/petrology/chapter/2-8-interference-figures)

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 63

1) ภาพแทรกสอดแนวแกนแบYงครง่ึ มุมแหลม (acute bisectrix figure, Bxa figure)

ภาพแทรกสอดแนวแกนแบ>งครึ่งมุมแหลมเกิดจากการตัดผลึกในแนวตั้งฉาก กับแกนแบ>งคร่ึง
มุมแหลม (Bxa) ตำแหน>งกลางภาพจะเป+นตำแหน>ง Bxa และมีแกนแบ>งครึ่งมุมป•าน (Bxo) ตั้งฉากกับ
Bxa ในแนวระนาบ มีตำแหน>งของแกนแสง (O.A) อยู>บนแนวเสLน Bxo ห>างออกจาก Bxa ออกไป
เท>าใดขึ้นอย>ูกับมุมระหว>างแกนแสงทั้งสอง (2Vo) ถLามุมระหว>างแกนแสงแคบ ตำแหน>งแกนแสงจะ
ปรากฏในภาพแทรกสอด ถLามุมกวLางตำแหน>งแกนแสงจะอยู>นอกพื้นที่ภาพแทรกสอดที่มองเห็น เม่ือ
หมุนผลึกตัวอยา> ง แกนตา> ง ๆ จะหมนุ และยาL ยตำแหน>งไปดLวย ยกเวนL แกน Bxa จะหมุนอยูก> บั ท่ี

ภาพแทรกสอดที่เกิดขึ้นที่ตำแหน>ง 90o ไอโซไจรีจะวางตัวแนว NS-EW ตัดกันเป+นมุมฉากท่ี
ตำแหน>ง Bxa ไอโซไจรดี าL นทม่ี แี กนแสงอยด>ู วL ยมขี นาดใหญก> วา> ดาL นทไ่ี มม> แี กนแสง ผลกึ แรท> ม่ี ไี บรฟี รงิ
เจนซ@ต่ำจะมีสีแทรกสอดสีเดียว ผลึกแร>ที่มีไบรีฟริงเจนซ@สูงจะแสดงวงแสงสีลLอมรอบแกนแสง จึงมี 2
วง เมื่อหมุนใหLผลึกอยู>ในตำแหน>ง 45o ไอโซไจรีจะแยกออกจากกัน ตามระยะห>างของแกนแสง (2Vo)
และบิดออกเปน+ แนวโคLงลLอมแกนแสง ท้ังสองแกน จะหันแนวโคLงของไอโซไจรีเขLาหาตำแหนง> Bxa

การประมาณค>ามุม 2Vo ระหว>างแกนแสงทั้งสองแกน ที่เป+นค>าเฉพาะของผลึกแร>แต>ละชนิด ดู
ไดจL ากระยะหา> งของไอโซไจรี เมอื่ ผลกึ แรว> างตวั อยู>ในตำแหน>ง 45o

o ตำแหน>ง 45o มุม 2Vo แคบ (small 2Vo , 0-30o) ไอโซไจรีจะขยับออกห>างจาก Bxa ไม>มาก
o ตำแหน>ง 45o มุม 2Vo ปานกลาง (medium 2Vo , 30-60o) ไอโซไจรีขยับออกห>างจาก Bxa

มากขน้ึ แตย> งั อย>ูในภาพที่มองเห็น
o ตำแหน>ง 45o มุม 2Vo กวLาง (large 2Vo , 0-30o) ไอโซไจรีขยับออกห>างจาก Bxa มาก และ

เคลอื่ นที่ออกจากภาพที่มองเห็น
off-center Bxa figure

ถา, การตดั ผลึก ไมตD ง้ั ฉากกับแนวการวางตวั ของ Bxa ในภาพแทรกสอดจะมตี ำแหนงD ของ Bxa ไมDอยทูD ี่
ศนู ยKกลางผลึก ผลกึ ยงั คงแสดงปฏกิ ริ ยิ าทางแสงเหมือนกบั ภาพแทรกสอดแบบ Bxa แตภD าพการแยก

ไอโซไจรีไมDสมมาตร เมือ่ เคลอ่ื นทีเ่ ทยี บจากจดุ ศูนยKกลางภาพ

2) ภาพแทรกสอดแนวแกนแสง (Optic axis figure, O.A figure)

ภาพแทรกสอดแนวแกนแสง ที่เกิดจากการตัดผลึกในแนวตั้งฉากกับแกนแสง แกนใดแกน
หนึ่ง เป+นแนวตัดที่ไม>มีค>าไบรีฟริงเจนซ@ (B.F. = 0) ผลึกไม>แสดงสีแทรกสอดเมื่อสอดแอนาไลเซอร@
เมื่อศึกษาแบบโคโนสโคปwก จะมีตำแหน>งของแกนแสง (O.A) อยู>กลางภาพ ในตำแหน>ง 90o โอโซไจรี
จะอยู>ในแนวตรงตามแนว N-S หรือ E-W ขึ้นอยู>กับ Bxa อยู>แนวใด และในตำแหน>ง 45o ไอโซไจรีจะ
โคงL งอลอL มรอบแกนแสง และหนั ดาL นนอกของแนวโคLงเขาL หา Bxa (รูปท่ี 5.18)

การโคLงของแนวไอโซไจรี ที่ตำแหน>ง 45o จะมีมุมการโคLงที่ไม>เท>ากัน ขึ้นอยู>กับมุม 2Vo
ระหว>างแกนแสงทั้งสอง มุม 2Vo แคบ มุมภายในไอโซไจรีที่โคLงจะมีค>านLอย ไดLเสLนโคLงงอมาก ถLามุม
2Vo กวาL ง มมุ ภายในไอโซไจรีที่โคงL จะมคี >ามาก ไดเL สนL แนวการโคงL งอนอL ย (เสนL ไอโซไจรี ค>อนขLางตรง)

64 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

off-center optic axis figure
ถ,าตัดผลึกเอยี งจากแนวแกนแสง ภาพแทรกสอดทไี่ ดจ, ะมตี ำแหนงD แกนแสง ไมDอยตDู รงศนู ยKกลางของ
ภาพ การภาพทไี่ ดจ, ะเปนP ภาพที่เหน็ ไอโซไจรีแขนเดยี วท่มี ีตำแหนDงแกนแสงไมอD ยูDตรงกางภาพ เม่อื

หมุนแทDนวางวัตถุ ภาพอโซไจรีจะเคล่อื นท่แี บบขวางคล,ายภาพแทรกสอดแบบแนวแกนแสง

3) ภาพแทรกสอดแนวแกนแบYงครง่ึ มุมปšาน (obtuse bisectrix figure, Bxo figure)

ภาพแทรกสอดที่เกิดจาการตัดผลึกเสมือนตัดแกนแบ>งครึ่งมุมป•าน (Bxo) ของอินดิเคทริกซ@
หรือแกนแบ>งครึ่งมุมป•านตั้งฉากกับแท>นวางวัตถุ ผลึกแสดงสีแทรกสอดในช>วงกลาง (B.F. = nz - ny)
แกนแสงทำมุมกับแกนแบ>งครึ่งมุมป•านมากกกว>า 45o ภาพนี้แกนแสงจะอยู>นอกภาพแทรกสอด เมื่อ
ผลึกอยู>ในตำแหน>ง 90o จะเห็นไอโซไจรีคลLายกับที่เห็นในภาพแทรกสอดแนวแกนแบ>งครึ่งมุมแหลม
แต>มีขนาดกวLางกว>า และเมื่อหมุนแท>นวางวัตถุไอโซไจรีจะเคลื่อนที่ออกไปหาแกนแสงดLานนอกภาพ
และท่ี 45o จะเห็นเฉพาะแถบของเสนL โคLงสมรงค@ท่ีออL มไปลLอมรอบแกนแสงทง้ั สองดLาน (รูปท่ี 5.18)

4) ภาพแทรกสอดแนวต้ังฉากระนาบแกนแสง (optic normal figure, flash figure)

ภาพแทรกสอดแนวตั้งฉากกับระนาบแกนแสงหรือภาพแทรกสอดแบบแกนแสงราบ ผลึกที่
แสดงสีแทรกสอดสูงสุด (B.F. = nz - nx) จะใหLภาพไอโซไจรีที่ใหญ>และจางในตำแหน>ง 90o และเม่ือ
หมุนแท>นวางวัตถุไอโซไจรีจะเคลื่อนที่ออกจากกันและไปหาแกนแสงทั้งสองอย>างรวดเร็ว ที่ตำแหน>ง
45o จะเห็นเฉพาะสีแทรกสอด ซึง่ สีแทรกสอดจะสงู ข้นึ ออกไปทางดาL นนอก (รูปที่ 5.18)

5) การหาสญั ลักษณ6ทางแสงโดยอุปกรณ6เปล่ียนความเรว็ คล่นื แสง

ใหLทำการตรวจสอบแบบเดียวกันกับในผลึกแบบแกนแสงเดี่ยว โดยใชLอุปกรณ@เปลี่ยน
ความเร็วคลื่นแสง (accessory plate) ทำการตรวจสอบโดยพิจารณาการเปลี่ยนสีแทรกสอดเม่ือ
สอดอุปกรณ@ ในแต>ละส>วนวงกลม พิจารณาในพน้ื ท่ีใตLโคLงของไอโซไจรีท่ีตำแหนง> 45o (รูปท่ี 5.19)

รูปที่ 5.19 การหาสัญลักษณKทางแสงของผลึกแกนแสงคูDโดยอุปกรณKเปลี่ยนความเร็วคลื่นแสง (ดัดแปลงจาก
www.studfile.net/preview/3571978/page:11)

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 65

5.10 เครื่องแสดงลกั ษณะทางแสง (Indicatrix)

การอธิบายแนวค>าดัชนีหักเหของผลึก เมื่อแสงเดินทางผ>านผลึกในแนวต>างๆ จะใชLเครื่องแสดง
ลักษณะทางแสง (indicatrix) เครื่องแสดงลักษณะทางแสงจะเป+นทรงสามมิติที่มีรัศมีเป+นค>า n แนวต>าง ๆ
ของผลึก ผลึกที่มี n มีค>าเดียว เครื่องแสดงลักษณะทางแสงของผลึกนั้นจะเป+นทรงกลม (sphere) ผลึกที่มี n
หลายค>า เครื่องแสดงลักษณะทางแสงของผลึกจะเป+นทรงรี (ellipsoid/spheroid) และทรงรีมีหลายแบบ
เครื่องแสดงลักษณะทางแสงนี้จะวางตัวในผลึก เทียบกับแนวแกนผลึกที่ไม>เหมือนกัน การอธิบายค>า n ของ
ผลกึ เมื่อแสงผ>านผลึกในแนวหนLาตัดตา> ง ๆ เสมือนการตัดเครือ่ งแสดงลักษณะทางแสงผ>านจุดศูนย@กลาง และ
สามารถอธิบายค>า n ในแตล> ะแนวไดดL วL ยหนLาตัดของเครอื่ งแสดงลักษณะทางแสงเหล>าน้ี

5.10.1 เคร่อื งแสดงลกั ษณะทางแสงแบบไอโซทรอป”ก (Isotropic indicatrix)

ผลึกหรือวัสดุแบบไอโซทรอปwกมีค>า n ในทุก ๆ แนวเหมือนกัน มีค>า n มีค>าเดียว เครื่องแสดง
ลักษณะทางแสงจะมีรัศมีเท>ากันหมด ไดLรูปทรงของเครื่องแสดงลักษณะทางแสงเป+นทรงกลม ทรงกลมนี้จะ
สวมไปบนผลึก โดยมีจุดศูนย@กลางของเครื่องแสดงลักษณะทางแสงทับกับแนวจุดศูนย@กลาง (a1 a2 a3) ของ
ผลึก เมื่อตัดผลึกแนวไหน ก็จะเสมือนตัดเคร่ืองแสดงลักษณะทางแสงแลLวไดLหนLาตัดเป+นวงกลม (รูปที่ 5.20)
แสงที่สั่นสะเทือนในแนวรัศมีของเครื่องแสดงลักษณะทางแสงก็จะทำใหLผลึกมีค>า n ตามแนวนั้น แสงที่ผ>าน
หนาL ตดั เครือ่ งแสดงลกั ษณะทางแสงไอโซทรอปกw จะมคี า> n ค>าเดียว เหมือนกนั ทุกทาง

รปู ที่ 5.20 เครื่องแสดงลักษณะทางแสงแบบไอโซทรอป•กมคี าD n คาD เดียวท่ีเหมอื นกันทกุ แนว

5.10.2 เครอ่ื งแสดงลกั ษณะทางแสงของผลกึ แกนแสงเด่ยี ว (Uniaxial indicatrix)

ผลึกแอนไอโซทรอปwกแบบผลึกแกนแสงเดี่ยว มีค>า n ของแต>ละแนวโครงสรLางไม>เหมือนกัน ต>างกัน
2 แนวหลัก ตามแนวแกนผลึก a และ c มีค>า n ของผลึกแปรเปลี่ยนจาก nO, nE', nE เครื่องแสดงลักษณะ
ทางแสงจึงสราL งดวL ยคา> n และกำหนดใหแL นวแกนแสง (optic axis) อยใู> นแนวเสนL ผา> นศนู ย@กลางแนวตงั้

รูปทรงของเครื่องแสดงลักษณะทางแสงแบบแกนแสงเดี่ยว จึงมีรัศมีของทรงกลมในแนวตั้งเป+น nE
และแนวนอน ระนาบที่ตั้งฉากกับแกนแสงมีรัศมีเป+น nO มีรูปทรงสองแบบ ตามค>าความต>างระหว>าง nE
และ nO ผลึกแกนแสงเดี่ยวบวก (nE > nO) จะมีรูปร>างเป+นทรงกลมรีที่มีขั้วยาว หรือแกนตั้งยาว (prolate

66 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

spheroid) ผลึกแกนแสงเดี่ยวลบ (nO > nE) จะมีรูปร>างเป+นทรงกลมรีที่มีขั้วสั้น หรือแกนตั้งสั้น (oblate
spheroid) ดังรูปท่ี 5.21

ภาคตัดขวางผ>านจุดศูนย@กลางในแนวดิ่ง (ขนานแกนแสง) ของเครื่องแสดงลักษณะทางแสง จะเป+น
วงรีที่มีรัศมีเป+น nE และ nO เป+นรัศมีสั้นสุดและยาวสุด เรียกว>าภาคตัดหลัก (principle section)
ภาคตัดขวางผ>านจุดศูนย@กลางในแนวระนาบ (ตั้งฉากกับแกนแสง) จะเป+นวงกลมที่มีรัศมีเป+น nO เท>ากัน
เรียกว>าภาคตัดวงกลม (circular section) ภาคตัดขวางแนวอื่นจะเป+นวงรีที่มีรัศมีเป+น nE' และ nO เรียก
ภาคตดั วงรี (ellipse section) ดงั รปู ที่ 5.22

รูปท่ี 5.21 เครอ่ื งแสดงลกั ษณะทางแสงแบบแกนแสงเดยี่ ว

รูปที่ 5.22 ภาคตดั แนวตาD ง ๆ ของเครอ่ื งแสดงลกั ษณะทางแสงแบบแกนแสงเดีย่ ว

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 67

เครื่องแสดงลักษณะทางแสงของผลึกแกนแสงเดี่ยววางแนวแกนแสงทับแนวแกน c ของผลึก เม่ือ
เทียบทิศทางการสั่นสะเทือนของคลื่นแสงที่ผ>านผลึก ก็จะเหมือนกับผ>านในเครื่องแสดงลักษณะทางแสงดLวย
การตัดผลึกแลLวใหLแสงผ>านในทิศทางที่ตั้งฉากกับหนLาตัดนั้น ก็อธิบายค>า n และ B.F. ไดLตามแนวหนLาตัดใน
เคร่ืองแสดงลักษณะทางแสงและผลึกเหล>านีม้ ีแนวโพลารอยดข@ นานขอบผลกึ จึงแสดงการมืดแบบมืดขนาน

5.10.3 เครอื่ งแสดงลกั ษณะทางแสงของผลึกแกนแสงคูY (Biaxial indicatrix)

ผลึกแอนไอโซทรอปwกชนิดแกนแสงคู>มีแกนแสงสองแกนและมีแนวโพลารอยด@ตามโครงสรLางที่
ตา> งกัน 3 ทิศทาง คอื X Y และ Z มคี >า n แตล> ะแนวโพลารอยดต@ า> งกนั เปน+ nx ny และ nz ตามลำดับ ดงั น้นั
เคร่อื งแสดงลักษณะทางแสงของผลกึ แกนแสงค>ูจงึ มรี ัศมีเป+นค>า nx ny และ nz

เครื่องแสดงลักษณะทางแสงแบบแกนแสงคู> วางใหLแนว nz (สูงสุด) อยู>ในแนวตั้ง nx อยู>ในแนวนอน
ny อยู>ในแนวตั้งฉากกับแกนแสง แกนแสงอยู>ในระนาบ XZ ระนาบนี้เรียกว>าระนาบแกนแสง (optic axis
plane, O.A.P) มุมระหว>างแกนแสงทั้งคู>เรียกว>ามุม 2Vo (2V angle) แนว Z หรือ X อาจเป+นเสLนแบ>งคร่ึง
มุมแหลมของมุมระหว>างแกนแสง (acute bisectrix, Bxa) หรือเสLนแบ>งครึ่งมุมป•านของมุมระหว>างแกนแสง
(obtuse bisectirx, Bxo) แนวรัศมีที่มีค>าเป+น ny และตั้งฉากกับระนาบแกนแสงเรียกว>า แนวตั้งฉาก
ระนาบแกนแสง (optic normal) ผลึกแกนแสงคู>แบบบวกจะมี Z = Bxa และ X = Bxo ผลึกแบบแกนแสง
ค>ลู บจะมี X = Bxa และ Z = Bxo (รปู ท่ี 5.23)

รูปท่ี 5.23 เครอ่ื งแสดงลักษณะทางแสงแบบแกนแสงคูD

ภาคตัดหลักของเครื่องแสดงลักษณะทางแสง ในผลึกแกนแสงคู> คือภาคตัดที่มีรัศมีเป+นค>า n สูงสุด
(nz) และค>า n ต่ำสุด (nx) เป+นภาคตัดที่มีค>า B.F. สูงสุด ภาคตัดวงกลม ตัดตั้งฉากกับแกนแสง มีค>า n ค>า
เดียว (ny) เป+นภาคตดั ทม่ี คี า> B.F. = 0 ภาคตดั อ่นื จะมีค>า B.F. ระหว>าง 0 - สูงสดุ (รปู ท่ี 4.7)

เครื่องแสดงลักษณะทางแสงแบบแกนแสงคู> จะวางตัวในผลึก ในผลึกแต>ละระบบต>างกัน โดยมีการ
วางแนวโพลารอยด@ X Y และ Z เทียบกบั แกนผลกึ ในแตร> ะบบผลกึ ดงั น้ี

ผลึกระบบออร@โทรอมบิก มีแนวแกนผลึกตั้งฉากกันทั้งสามแกน แนวโพลารอยด@ X Y หรือ Z อาจ
วางอยู>ในแนวทับแกนผลึก a b หรือ c แนวแกนใดแกนหนึ่งอาจจะเป+น X Y หรือ Z แกนผลึกที่เหลือจะเป+น
แนวโพลารอยด@ที่เหลือ ผลึกระบบนี้มีแนวโพลารอยด@ขนานกับขอบผลึก จึงแสดงการมืดแบบมืดขนาน
(parallel extinction)

68 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

ผลึกระบบโมโนคลินิก เป+นผลึกระบบหนึ่งแกนเอียง มีแนวแกนผลึก a เอียงมาจากแกน c ไม>เท>ากับ
90o (b ¹ 90o) ผลึกระบบโมโนคลินิกมักมีแนวโพลารอยด@ Y ทับอยู>ในแนวแกนผลึก b และแนวระนาบ
แกนแสง (optic axis plane = xz-plane) อยู>ในแนวระนาบแกนผลึก a-c (ac- plane) โดยแนวโพลารอยด@
X และ Z ไม>ขนานกับแกนผลึก a และ c ผลึกระบบนี้มีแนวโพลารอยด@ไม>ขนานกับขอบผลึก ทำใหLแสดงการ
มดื แบบเอยี ง (inclined extinction)

ผลึกระบบไทรคลินิก เป+นผลึกที่มีแนวแกนผลึกทั้งสามแกนไม>ตั้งฉากกัน ( g ¹ a ¹ b ¹ 90o)
ผลึกในระบบนี้ มีแนวโพลารอยด@ X Y และ Z ที่วางตัวไม>ทับกับแนวแกนผลึกใดๆเลย ไม>ขนานกับขอบผลึก
ทำใหLแสดงการมดื แบบเอียง

คำถามท(ายบท

1. จงอธิบายการเกิดสีแทรกสอดของแรแ> ละวิธกี ารศกึ ษาภายใตกL ลLองจลุ ทรรศนฯ@ มาโดยสังเขป
2. จงอธิบายสูตรการเปล่ียนสขี องไบโอไทตแ@ ละลักษณะปรากฏภายใตLกลLองจุลทรรศนฯ@
3. ลักษณะการมืดและการแผดของแร>แตกต>างกันอย>างไร สามารถใชLจำแนกแร>ภายใตLกลLองจุลทรรศน@

ฯ ไดLอยา> งไรบาL ง
4. จงอธิบายประโยชน@ของอุปกรณ@เสริมประเภทยิปซั่มที่มีผลต>อการศึกษาคุณสมบัติทางแสงของแร>

ภายใตกL ลอL งจลุ ทรรศนฯ@
5. จงแสดงสญั ลักษณ@ทางแสงของผลกึ ไอโซทรอปwกและผลกึ แอนไอโซทรอปwกทัง้ แบบบวกและแบบลบ
6. จงอธบิ ายวธิ กี ารจำแนกควอตซแ@ ละอะพาไทต@ภายใตกL ลLองดวL ยปฏิกริ ยิ าแสงที่ระยะอนนั ต@

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 69

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU



กลุ<มแร<ซิลิเกต (Silicate mineral) เปLนกลุ<มแร<ที่มีมากมายหลายชนิดและมีปริมาณมากถึง 90% ของ
จำนวนแร<ทั้งหมดที่พบบนเปลือกโลก ธาตุที่เกิดในกลุ<มซิลิเกตมีถึง 1 ใน 3 ของธาตุต<าง ๆ ที่พบในโลกนี้
ชนิดของแร<ซิลิเกตที่สำคัญและมีมากที่สุดมี 2 ชนิด คือ กลุ<มแร<เฟลดhสปารh (feldspars) มีถึง 60%
และควอตซhมีถึง 12% ของปริมาณแร<ซิลิเกตทั้งหมด อนุมูลของกลุ<มแร<ซิลิเกตประกอบดmวยธาตุซิลิกอน
(Si) และออกซิเจน (O2) จับตัวกันเปLนรูปสามเหลี่ยมสี่หนmา ที่เรียกันว<า ซิลิกอน-ออกซิเจน เตตระฮี
ดรอน (silicon-oxygen tetrahedron)

เหตุผลที่พบแร<ซิลิเกตมากเพราะธาตุซิลิกอนและธาตุออกซิเจนเปLนธาตุที่มีปริมาณมาก กระจัด
กระจายไปทั่วเปลือกโลก คือมี ธาตุออกซิเจน 47% ธาตุซิลิกอน 28% และธาตุอะลูมิเนียม 8% เมื่อ
เทียบกับปริมาณธาตุอื่นบนเปลือกโลก แต<ถึงจะพบปริมาณซิลิเกตมาก แต<ก็มีเพียงไม<กี่ธาตุที่เกิดร<วมกับ
อนุมูลซิลิเกต ที่พบมากไดmแก< ธาตุโพแทสเซียม (K) และธาตุโซเดียม (Na) หรืออาจกล<าวไดmว<าแร<ซิลิ
เกตเปLนแรป< ระกอบหิน (rock-forming minerals) ทเ่ี ปLนสว< นประกอบของแขง็ สำคัญของโลก

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 71

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

บทที่ 6 แร6นีโซซลิ เิ กต
Chapter 6 Nesosilicates

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

บทที่ 6 แรนU ีโซซิลเิ กต

กลุ>มนีโซซิลิเกต (Nesosilicates group) หรือออร@โทซิลิเกต (Orthosilicates group) มีโครงสรLาง
ง>ายที่สุดในบรรดากลุ>มแร>ซิลิเกต ประกอบดLวยโมเลกุลของซิลิกอนเตตระฮีดรอน (Silica tetrahedron)
เพียงตัวเดียว อัตราส>วน Si:O = 1:4 แต>ละโมเลกุลซิลิกอนเตตระฮีดรอนจะเหลือประจุ 4 ประจุสำหรับเกาะ
กับไอออนบวกอื่น เช>น Fe Mg Mn Ca และ Al ดLวยพันธะไอออนิก โดยไม>ตLองใชLออกซิเจนเป+นตัวเชื่อม
ประสาน การอัดตัวในโครงสรLางของอะตอมค>อนขLางแน>น จึงทำใหLความถ>วงจำเพาะของแร>หมู>นี้ค>อนขLางสูง
เนื่องจากซิลิกอนเตตระฮีดรอนเป+นอิสระต>อกันไม>มีการเชื่อมต>อเป+นแนวหรือแผ>น จึงพบว>าแร>หมู>นี้ไม>แสดง
แนวแตกเรียบที่ชัดเจน รูปผลึกมีขนาดเท>ากันทุกทิศทาง มีการแทนที่ของ Al ใน Si ค>อนขLางต่ำ ตัวอย>างของ
แรใ> นกล>ุมนโี ซซิลเิ กตทสี่ ำคัญไดแL ก>

1) กลมุY โอลวิ นี (Olivine) มีสตู รโมเลกุลเป+น (Mg,Fe)2 SiO4 ประกอบดLวยแร>ท่ีสำคญั ไดแL ก>

o ฟอรส@ เตอไรต@ (Forsterite) - Mg2SiO4

o เฟยาไลต@ (Fayalite) - Fe2SiO4

2) กลYุมการเ6 น็ต (Garnet) มสี ตู รโมเลกุลเปน+ X3Y2(SiO4)3

โดยท่ี X อาจจะเปน+ Fe, Ca, Mg, Mn และ Y อาจจะเปน+ Al Fe Cr แบ>งเปน+ 2 กลมุ> ไดLแก>

o แร>การเ@ นต็ กลุม> ไพราลสไพต@ (pyralspite group) ประกอบดLวย

ไพโรป (Pyrope) - Mg3Al2(SiO4)3

แอลแมนดีน (Almandine) - Fe3Al2(SiO4)3

สเปสซารท@ นี (Spessartine) - Mn3Al2(SiO4)3

o แร>การเ@ นต็ กลุม> อแู กรนไดต@ (ugrandite group) ประกอบดLวย

อูวาโรไวต@ (Uvarovite) - Ca3Cr2(SiO4)3

กรอสซลู าร@ (Grossular) - Ca3Al2(SiO4)3

แอนดราไดต@ (Andradite) - Ca3Fe2(SiO4)3

3) กลุYมอะลูมิโนซิลิเกต (Alumino-silicate) ไดLแก> ซิลิมาไนต@ (Silimanite) ไคยาไนต@ (Kyanite) และ
แอนดาลไู ซต@ (Andalusite) ที่เป+นพหุผลกึ (polymorph) แต>มสี ูตรเคมี Al2SiO5 เหมือนกัน

4) สตอโรไลต6 (Staurolite) - Fe,Mg,Zn)2Al9(Si,Al)4O20(OH)4

5) ไททาไนต6 (Titanite) - CaTiSiO5

6) โทแพซ (Topaz) - Al2SiO4(F,OH)2

7) เซอร6คอน (Zircon) - ZrSiO4

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 75

6.1 กลุYมโอลวิ ีน (Olivine)

โอลิวีนเป+นแร>ในระบบสามแกนต>าง (Orthorhombic system) รูปผลึกทั่วไปมักผสมระหว>างฟอร@ม
ของปริซึม 3 ฟอร@ม พีนาคอยด@ (pinacoid) 3 ฟอร@ม และพีระมิดค>ู (dipyramid) 1 ฟอร@ม ผลึกมักแบนราบ
ขนานตามแนว {100} หรือ {010} คุณสมบัติทางเคมีทั่วไปประกอบดLวยธาตุแมกนีเซียมและเหล็กที่แทนที่กัน
ไดLกับซิลิกอนเตตระฮีดรอน (Mg, Fe)2SiO4 เป+นผลึกผสมเนื้อเดียวอย>างสมบูรณ@ อยู>ระหว>างแร>ฟอร@สเทอร@
ไรต@ (Forsterite : Mg2SiO4) และเฟยาไลต@ (Fayalite: Fe2SiO4) ภายใตLอุณหภูมิที่แตกต>างกันดังรูปที่ 6.1
และสามารถเขียนเป+นสัดส>วนของของฟอร@สเทอร@ไรต@ (Fo) และเฟยาไลต@ (Fa) ไดL เช>น Fo70Fa30 ส>วนใหญ>
พบโอลิวีนที่มีปริมาณของ Mg มากกว>า Fe2+ จึงทำใหLสูตรของฟอร@สเทอร@ไรต@มีปริมาณมากกว>าเฟยาไลต@
โดยมกั พบเปน+ เม็ดฝ¢งตัวอยูใ> นหินหรือเกาะกนั เปน+ กลมุ> กอL น (massive)

รปู ที่ 6.1 แผนภาพแสดงการตกผลึกของโอลวิ ีนท่อี ณุ หภมู ติ าD งกัน (Deer et al., 1992)

โอลิวีนสามารถจำแนกไดLจากสัดส>วนของแมกนีเซียมและเหล็ก โดยใชLสมการ Fo-content =
Fo/(Fo+Fa) x 100 นน่ั คือ Fo-content = Mg/(Mg+Fe) x 100 จำแนกไดLเปน+ 5 ชนดิ ไดLแก>

Fo-content 70-90% --> Chrisotile
Fo-content 50-70% --> Hyalosiderite
Fo-content 30-50% --> Hotonolite
Fo-content 10-30% --> Ferro-Hotonolite
Fo-content 0-10% --> Fayalite
โอลิวีนมีความถ>วงจำเพาะ (S.G.) ระหว>าง 3.27 ถึง 3.37 โดยความถ>วงจำเพาะจะเพิ่มขึ้นตาม
ปริมาณของ Fe2+ โอลิวีนแสดงสีเขียวอมเหลืองอ>อนจนถึงเขียวมะกอก (รูปที่ 6.2) ประกายคลLายแกLวใน
ลักษณะโปร>งใสถึงโปร>งแสง มีความแข็งอยู>ในระดับ 6.5-7 ตามมาตราส>วนความแข็งของโมห@ และมีรอยแตก
คลาL ยฝาหอย

76 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

รูปที่ 6.2 ผลึกโอลิวีน (ซ,าย) ภาพถDายภายใต,กล,องจุลทรรศนKฯ (กลาง) แบบแสงธรรมดา (ขวา) แบบแสง
โพลาไรซK ทก่ี ำลังขยาย 40X

โอลีวีนเป+นแร>ที่มีค>าดัชนีหักเหของแสงสูงจึงทำใหLเห็นรีลีฟสูงเมื่อศึกษาภายใตLกลLองจุลทรรศน@แบบ
แสงธรรมดา (รูปที่ 6.2) ไมป> รากฏสแี ละแนวแตกเรยี บ แตแ> สดงการแตกแบบฝาหอยและมกั เกดิ ลกั ษณะเปน+
เม็ด (รูปที่ 6.2) โอลีวีนมีผลึกเป+นแกนแสงคู>แบบบวกและลบที่มีระนาบแสงแบบ (001) มีค>าดัชนีหักเหของ
แสง 3 ค>า ตามแนวแกนตา> ง ๆ ไดLแก>

คา> ดัชนีหกั เหของแสงตามแนวแกน X (nx) = 1.636-1.827
ค>าดัชนีหกั เหของแสงตามแนวแกน Y (ny) = 1.651-1.869
ค>าดัชนีหักเหของแสงตามแนวแกน Z (nz) = 1.669-1.879

โอลิวีนมีค>าไบรีฟริงเจนซ@ (B.F.) อยู>ในช>วง 0.033 ถึง 0.052 จึงทำใหLเห็นสีแทรกสอดในลำดับที่ 2
ถึง 3 ตามแผนภูมิมิเชล-ลีวี (รูปที่ 6.2) แสดงการมืดแบบขนาด มีสัญลักษณ@แนวยาวแบบเร็วและแบบชLา มุม
ระหว>างแกนแสง (2V) มขี นาดกวาL งอยู>ระหวา> ง 46 องศา ถงึ 98 องศา

โอลิวีนเป+นแร>ประกอบหินที่พบมากในหินอัคนีสีเขLม (mafic rock) หรือหินอัคนีที่ประกอบดLวย Mg
และ Fe เป+นส>วนใหญ> เช>น แกบโบร และบะซอลต@ อีกทั้งยังเป+นแร>หลักในหินอัลตราเมฟwก (ultramafic
rock) หรือหินอัคนีที่มีปริมาณซิลิกาต่ำกว>า 45% มี MgO มากกว>า 18% เช>น ดันไนต@ และเพอร@ริโดไทต@
นอกจากนี้ยังสามารถพบในหินแปรแบบสัมผัสชนิดแคลก@ซิลิเกต (calc-silicate) ที่มีความรLอนสูงและระบบ
ทีไ่ ม>มีนำ้

โอลิวีนสีแดงมีการแปรเปลี่ยนไปเป+นอิดดิงไซต@/ คลอโรฟTไอต@ที่ประกอบดLวยแร>สเมกไตต@ คลอไรต@
เกอไธต@ และฮีมาไทต@ ในขณะที่โอลิวีนสีเขียวมีการแปรเปลี่ยนเป+นโบลิงไกต@ที่ประกอบดLวยแร>สเมกไตต@ คลอ
ไรต@ และเซอเพนทีน หรือเกิดกระบวนการกลLายเป+นแร>เซอเพนทีน (serpentinization) ทั้งหมด แหล>งแร>ท่ี
สำคัญ เช>น สหรัฐอเมริกา นอร@เวย@ เยอรมนี พม>า รัสเซีย และนิวซีแลนด@ สำหรับในประเทศไทย พบที่ แพร>
กาญจนบุรี ตราด ลำปาง ศรีษะเกษ และอุบลราชธานี นอกจากนี้โอลิวีนที่มีปริมาณของแมกนีเซียมมากยัง
พบไดLในดาวอังคาร และดวงจันทร@ไดLอีกดLวย โอลิวีนสีเขียวและโปร>งใสสามารถนำมาทำเป+นอัญมณี เรียกว>า
เพอริดอต (Peridot) นอกจากนี้ยังใชLทำเป+นทรายทนไฟในงานอุตสาหกรรมหล>อและอิฐทนไฟ รวมทั้งเป+น
สนิ แรแ> มกนีเซียมและใชเL ป+นฟลักซ@ในอตุ สาหกรรมเหล็กกลLา

6.2 กลYมุ การ6เน็ต (garnet)

การ@เน็ตเป+นแร>ในระบบสามแกนเท>า (Isometric system) ฟอร@มผลึกสามัญที่พบคือทรงสิบสอง
หนLา (dodecahedron) และ เทรปโซฮีดรอน (trapezohedron) ส>วนฟอร@มอื่นพบนLอยมาก การ@เน็ตมักพบ

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 77

เป+นผลึกที่เด>นชัด หรือเกิดเป+นเม็ดกลมทั้งแบบละเอียดและหยาบ เกาะตัวเป+นกลุ>มกLอน และมีหลากหลายสี
(รปู ที่ 6.3)

รูปที่ 6.3 ผลึกการKเน็ตแบบสมบูรณK (ซ,าย) ภาพถาD ยภายใตก, ลอ, งจุลทรรศนฯK (กลาง) แบบแสงธรรมดา (ขวา)
แบบแสงโพลาไรซK ทีก่ ำลงั ขยาย 40X

คุณสมบัติทางเคมีทั่วไปประกอบดLวยธาตุที่แทนที่กันไดLหลายตัวในตำแหน>ง A สามอะตอม (Ca,
Mg, Fe2+ หรือ Mn2+) และตำแหน>ง B สองอะตอม (Al, Fe3+, Cr3+) กับซิลิกอนเตตระฮีดรอนสามชุด
A3B2(SiO4)3 ทำใหLการ@เน็ตสามารถแบ>งออกเป+น 2 กลุ>มหลัก ไดLแก> ไพรอลสไปต@ (Pyralspite) และอูแกรน
ไดต@ (Ugrandite)
1) ไพรอลสไปตK ไดLแก> ไพโรป แอลแมนดนี และสเปซาร@ทนี

o ไพโรป (Pyrope) - Mg3Al2(SiO4)3 แต>บางครั้งอาจพบ Ca2+ และ Fe2+ ปนอยู>ดLวย มีสีแดงเขLมถึง
เกอื บดำ (dark red to near black) โปรง> ใส ความถว> งจำเพาะเทา> กบั 3.78

o แอลแมนดีน (Almandine) - Fe3Al2(SiO4)3 อาจมี Fe2+ เขLามาแทนที่ Al และ Mg อาจเขLาแทนท่ี
Fe3+ ไดL มีสีแดงเขLม แดงอมนำ้ ตาล โปรง> ใส ความถ>วงจำเพาะเทา> กับ 3.84

o สเปซาร@ทีน (Spessartine) - Mn3Al2(SiO4)3 สีสLมอมเหลือง ถึงสLมอมแดง มีสีคลLายคลึงกับ
Hessonite โปร>งใส ความถ>วงจำเพาะเท>ากับ 4.05

2) อูแกรนไดตK ไดแL ก> กรอสซูลาไรต@ แอนดราไดต@ และอวู าโรไวต@
o กรอสซูลาไรต@ (Grossularite) - Ca3Al2(SiO4)3 ชนิดที่เป+นอัญมณี เรียกว>า Hessonite สีเหลือง-
สมL สLมอมแดง ถงึ สLม-นำ้ ตาล ความถว> งจำเพาะเทา> กบั 3.61
o แอนดราไดต@ (Andradite) - Ca3Fe2(SiO4)3 เป+นการ@เน็ตที่พบมาก โดย Al แทนที่ Fe3+ แร>มีสี
เหลือง เขียว น้ำตาล ดำ อัญมณีท่ีมีสีเขียวถึงเขียวอมเหลือง เรียกว>า ดีมานทอยด@ (Demantoid)
มีสีเขยี วสวยงาม ประกายคลLายเพชร ความถ>วงจำเพาะเท>ากับ 3.85
o อูวาโรไวต@ (Uvarovite) - Ca3Cr2(SiO4)3 มีสีเขียวมรกต ประกายดี แต>ไม>ค>อยพบในตลาดอัญมณี
เนอ่ื งจากมขี นาดเล็ก เจยี ระไนยาก ความถ>วงจำเพาะเท>ากบั 3.7 – 3.8
การ@เน็ตมีความถ>วงจำเพาะ (S.G.) ระหว>าง 3.7 ถึง 4.05 มีสีที่หลากหลาย ส>วนใหญ>พบสีแดง

น้ำตาล เหลือง ไม>มีสี เขียว ดำ โดยความถ>วงจำเพาะและสีที่ปรากฎขึ้นอยู>กับธาตุประกอบ ประกายคลLาย
แกLวถึงยางสนในลักษณะโปร>งใสถึงโปร>งแสง มีความแข็งอยู>ในระดับ 6.5-7.5 ตามมาตราส>วนความแข็งของ
โมห@ และมีรอยแตกคลาL ยฝาหอยถึงไม>เรียบ (รปู ท่ี 6.3)

การ@เน็ตเป+นแร>ไอโซทรอปwกที่มีค>าดัชนีหักเหของแสงสูงเพียงค>าเดียว ซึ่งอยู>ในช>วง 1.714 ถึง 1.856
จึงทำใหLเห็นรีลีฟสูงมากเมื่อศึกษาภายใตLกลLองจุลทรรศน@แบบแสงธรรมดา (รูปที่ 6.3) ส>วนใหญ>ไม>ปรากฏสี

78 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

และแนวแตกเรียบ แต>อาจแสดงสีชมพูอ>อน เหลืองอ>อน หรือน้ำตาลอ>อนไดLขึ้นอยู>กับส>วนประกอบทางเคมี
แสดงการแตกแบบฝาหอยและมกั เกดิ ลกั ษณะเป+นเม็ด

การ@เน็ตเป+นแร>ประกอบหินที่เกิดไดLอย>างกวLางขวางมาก พบมากในหินแปรและเป+นแร>รองในหิน
อัคนีบางชนดิ อกี ทงั้ ยังเกดิ ในพนังหินเพกมาไทตห@ รือลำดบั ขัน้ สุดทาL ยของการเกิดหนิ แกรนติ

o ไพโรปเกิดในหินอัลตราเมฟwก เช>น หินเพอร@ริโดไทต@ หรือหินคิมเบอร@ไลต@ ซึ่งพบร>วมกับเพชร
แหล>งที่สำคัญอยู>ในประเทศเชคโกสโลวเกีย นอกจากนี้พบที่แอฟริกาใตL ออสเตรเลีย ทานซา
เนีย พมา> บราซิล และสหภาพโซเวยี ต

o แอลแมนดีนพบในหินแปร และในแหล>งอัญมณีทุติยภูมิ (secondary deposit) สะสมตัวกัน
ในลานแร> แหล>งทพ่ี บมากคือประเทศอนิ เดยี

o สเปซาร@ทีนเกิดในหินแปรสภาพแบบสัมผัส โดยพบอยู>ร>วมกับแร>อื่นที่มีแมกกานีส แหล>ง
สำคญั อยู>ที่พม>า ศรลี ังกา มาดากัสการ@ บราซลิ และสหรัฐอเมริกา

o กรอสซูลาไรต@เกิดท่ีแปรสภาพมาจากหินปูนสกปรก แหล>งเฮสโซไนต@ (Hessonite) หรือ
โกเมน (ช่อื การ@เน็ตโปร>งใสทางอญั มณ)ี สสี มL ท่สี ำคัญคอื ศรีลงั กาและแคนาดา

o แอนดราไดต@เกิดที่แปรสภาพมาจากหินปูนสกปรกในสภาพแวดลLอมเดียวกับกรอสซูลาไรต@
และอาจเกิดในสภาพหินปูนที่มีซิลิกาปนอยู> แหล>งที่สำคัญของดีมานทอยด@ (demantoid)
หรืออญั มณกี าร@เน็ตสีเขยี ว อยท>ู ่เี ทือกเขาอูราลในสหภาพโซเวียต อติ าลี และสวติ เซอร@แลนด@

o อวู าโรไวต@เกดิ ในแหลง> แร>โครเมยี ม พบในเทอื กเขาเทือกเขาอูราลและฟนw แลนด@

การ@เน็ตมีการแปรเปลี่ยนไปเป+นคลอไรต@หรือแร>ดินไดLทั้งนี้ขึ้นอยู>กับสัดส>วนธาตุประกอบ การ@เน็ต
แทบทุกชนิดสามารถนำมาทำอัญมณีไดL ที่มีค>าที่สุดคือดีมานทอยด@ ที่มาจากเทือกเขาอูราล ประโยชน@ดLาน
อ่ืนคอื สามารถนำการเ@ นต็ มาทำกระดาษทราย

6.3 กลYุมอะลูมิโนซิลเิ กต (Alumino-silicate)

กลม>ุ แรอ> ะลูมิโนซิลเิ กตทสี่ ำคัญประกอบดวL ยธาตุอะลูมิเนยี มกับซลิ ิกาเตตระฮดี รอน ในที่น้คี ือแร>ซลิ ิ
เมไนต@ แรไ> คยาไนต@ และแร>แอนดาลไู ซต@ ซงึ่ เป+นพหุผลกึ (polymorph) แต>มสี >วนประกอบเคมเี หมอื นกันคอื
Al2SiO5 แร>สามชนิดน้ีแสดงสีผงสีขาว แต>จะเกิดท่ีอุณหภมู ิและความดันต>างกันดงั รูปท่ี 6.4

6.3.1 แอนดาลูไซต6

แอนดาลูไซต@เป+นแร>ในระบบสามแกนต>าง (Orthorhombic system) ผลึกทั่วไปพบเป+นแท>งปริซึม
ขนาดหยาบและมีประกายคลLายแกLว หนLาตัดเกือบเป+นรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัส มีฟอร@ม {001} ปwดหัวทLาย (รูปท่ี
6.5) แสดงสีแดงสด น้ำตาลแดง และเขียวมะกอก ลักษณะ โปร>งใสถึงทึบแสง ส>วนวาไรตี้ไคแอสโตไลต@
(Chiastolite) จะมีมลทินคาร@บอนสีดำเป+นรูปกากบาท (inclusions of carbon or clay which form a
checker-board pattern) มีความแข็งอยู>ในระดับ 7.5 ตามมาตราส>วนความแข็งของโมห@ แสดงแนวแตก
เรียบหนึ่งทิศทางและรอยแตกคลาL ยฝาหอยถึงไมเ> รยี บ

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 79

รปู ท่ี 6.4 แผนภาพแสดงการเกดิ แอนดาลไู ซต5 ซิลิเมไนต5 และไคยาไนตท5 ่อี ุณหภูมิและความดนั ตBางกัน

รูปท่ี 6.5 ผลกึ และแนวแตกเรียบของอะลูมิโนซลิ เิ กต (ท่ีมา www.slideserve.com/deborah-prince/my-
triplet-polymorphs-kyanite-andalusite-sillimanite)

แอนดาลูไซต@เป+นแร>ที่มีค>าดัชนีหักเหของแสงสูงจึงทำใหLเห็นรีลีฟสูงเมื่อศึกษาภายใตLกลLองจุลทรรศน@
แบบแสงธรรมดา ไม>ปรากฏสีและแนวแตกเรียบ แต>แสดงการแตกแบบฝาหอยและมักเกิดลักษณะเป+นแท>ง
ยาวหรือเป+นแผ>น แอนดาลูไซต@มีผลึกเป+นแกนแสงคู>แบบลบที่มีระนาบแสงแบบ (001) และมีค>าดัชนีหักเห
ของแสง 3 คา> ตามแนวแกนตา> ง ๆ

คา> ดชั นหี ักเหของแสงตามแนวแกน X (nx) = 1.629-1.640
ค>าดชั นีหักเหของแสงตามแนวแกน Y (ny) = 1.634-1.645
คา> ดัชนีหักเหของแสงตามแนวแกน Z (nz) = 1.638-1.650

โอลิวีมีค>าไบรีฟริงเจนซ@ (B.F.) อยู>ในช>วง 0.009 ถึง 0.013 จึงทำใหLเห็นสีแทรกสอดต่ำในลำดับที่ 1
ตามแผนภูมิมิเชล-ลีวี แสดงการมืดแบบขนาด มีสัญลักษณ@แนวยาวแบบเร็ว และมุมระหว>างแกนแสง (2V) มี
ขนาดกวLางอยูร> ะหวา> ง 77 - 88 องศา (รปู ท่ี 6.6)

80 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

รูปที่ 6.6 ผลึกไคแอสโตไลตK (ซ,าย) ภาพถDายแอนดาลูไซตKภายใต,กล,องจุลทรรศนKฯ (กลาง) แบบแสงธรรมดา
(ขวา) แบบแสงโพลาไรซK ทก่ี ำลังขยาย 100X (ดัดแปลงจาก www.alexstrekeisen.it)

แอนดาลูไซต@เกิดในบริเวณแหล>งสัมผัส (Aureole) ที่มีหินอัคนีแทรกขึ้นมาในหินเนื้อดิน ซึ่งในกรณีน้ี
พบเกิดร>วมกับแร>คอร@เดียไรต@ และพบเกิดร>วมกับแร>ไคยาไนต@และซิลิเมไนต@ และอาจพบร>วมกับแร>ทั้งสองใน
เขตที่ถูกแปรสภาพบริเวณไพศาล (regional metamorphism) แหล>งที่พบแร>แอนดาลูไซต@ ไดLแก> สเปน
ออสเตรเลีย บราซลิ สหรัฐอเมรกิ า ส>วนในประเทศไทยพบตามบริเวณหนิ แปรท่ีถูกแปรเปลีย่ นโดยหินแกรนิต
ไดLแก> พังงา ภูเก็ต และระนอง ประโยชน@ของแอนดาลูไซต@ใชLทำหัวเทียน และเครื่องถLวยชาม เพราะเป+นแร>ที่
ทนความรอL นมาก ส>วนวาไรตไี้ คแอสโตไลตใ@ ชทL ำอัญมณี

6.3.2 ซลิ ิเมไนต6

ซิลิเมไนต@เป+นแร>ในระบบสามแกนต>าง (Orthorhombic system) ผลึกทั่วไปพบเป+นผลึกยาวเรียว
เล็กปลายทั้งสองไม>มีฟอร@มผลึกที่เด>นชัด เกิดเป+นกลุ>มผลึกที่ขนานกัน ลักษณะคลLายเสLนใยท่ีเรียกว>า ไฟโบร
ไลต@ (Fibrolite) มักพบบ>อย มีประกายคลLายไหมและคลLายแกLว แสดงสีน้ำตาล เขียวอ>อน และขาว ลักษณะ
โปร>งใสถึงโปร>งแสง มีความแข็งอยู>ในระดับ 7.5 ตามมาตราส>วนความแข็งของโมห@ แสดงแนวแตกเรียบหนึ่ง
ทศิ ทางและรอยแตกคลาL ยฝาหอยถงึ ไม>เรียบ

ซิลิเมไนต@เป+นแร>ที่มีค>าดัชนีหักเหของแสงสูงจึงทำใหLเห็นรีลีฟสูงเมื่อศึกษาภายใตLกลLองจุลทรรศน@แบบ
แสงธรรมดา ไม>ปรากฏสี แต>แสดงแนวแตกเรียบชัดเจนในหนLาผลึก {010} และแนวแตกเรียบฐานหนLาผลึก
{001} มักเกิดลักษณะเป+นแท>งยาวขนาดเล็กหรือเป+นเสLนใย (รูปที่ 6.7) ซิลิเมไนต@มีผลึกเป+นแกนแสงคู>แบบ
บวกทมี่ ีระนาบแสงแบบ (001) และมีค>าดัชนีหักเหของแสง 3 ค>า ตามแนวแกนตา> ง ๆ ไดLแก>

คา> ดชั นหี ักเหของแสงตามแนวแกน X (nx) = 1.653-1.661
คา> ดชั นีหักเหของแสงตามแนวแกน Y (ny) = 1.657-1.662
คา> ดัชนีหักเหของแสงตามแนวแกน Z (nz) = 1.672-1.683

รูปที่ 6.7 ผลึกซิลิเมไนตK (ซ,าย) ภาพถDายภายใต,กล,องจุลทรรศนKฯ (กลาง) แบบแสงธรรมดา (ขวา) แบบแสง
โพลาไรซK

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 81

ซิลเิ มไนตม@ ีค>าไบรฟี ริงเจนซ@ (B.F.) อย>ใู นช>วง 0.018 ถงึ 0.022 จงึ ทำใหLเห็นสีแทรกสอดปานกลาง (นำ้
เงินถึงเขียว) ในลำดับที่ 2 ตามแผนภูมิมิเชล-ลีวี แสดงการมืดแบบขนาด มีสัญลักษณ@แนวยาวแบบชLา และ
มุมระหวา> งแกนแสง (2V) มขี นาดอย>รู ะหวา> ง 20 องศา ถึง 30 องศา (รปู ที่ 6.7)

ซิลิเมไนต@เกิดในหินเนื้อดินที่ถูกแปรสภาพภายใตLอุณหภูมิสูง นอกจากนี้ยังเกิดในหินที่ถูกแปรสภาพ
แบบสัมผัส ซึ่งอาจเกิดในหินซิลิเมไนต@-คอร@เดียไรต@ไนซ@ที่ถูกแปรสภาพแบบไพศาล และหินอัคนีประเภท
แกรนิตที่เกิดในสภาพแวดลLอมที่มีอุณหภูมิสูง แหล>งที่พบแร>ไดLแก> เชโกสโลวาเกีย เยอรมนี บราซิล และ
สหรัฐอเมริกา ส>วนในประเทศไทยพบในหินไนส@ หินชีสต@ และหินแกรนิตบริเวณภาคเหนือ ซึ่งซิลิเมไนต@ใชL
ทำอญั มณีไดL

6.3.3 ไคยาไนต6

ไคยาไนต@เป+นแร>ในระบบสามแกนเอียง (Triclinic system) ผลึกทั่วไปพบเป+นผลึกยาวแบน ปลาย
ทั้งสองไม>พบหนLาผลึกที่ชัดเจน เกาะกลุ>มกันคลLายใบมีด มีประกายคลLายไข>มุกและคลLายแกLว แสดงสีฟ•า ขาว
เทา เหลือง ชมพู และสLม ลักษณะโปร>งใสถึงโปร>งแสง มีความแข็งอยู>ในระดับ 4.5 ถึง 5 ตามมาตราส>วน
ความแข็งของโมห@ แสดงแนวแตกเรียบหนึ่งทิศทางแบบสมบูรณ@ที่หนLาผลึก [100] แบบไม>สมบูรณ@ที่หนLาผลึก
[010] ทำมุมต>อกัน 79° อีกทงั้ ยังแสดงผลกึ แฝดบนหนาL ผลึก {100}

ไคยาไนต@เป+นแร>ที่มีค>าดัชนีหักเหของแสงสูงมากจึงทำใหLเห็นรีลีฟสูงมากเมื่อศึกษาภายใตLกลLอง
จุลทรรศน@แบบแสงธรรมดา ไม>ปรากฏสี แต>แสดงแนวแตกเรียบชัดเจนในหนLาผลึก {100} และ {010} กับ
แนวแตกเรียบฐานหนLาผลึก {001} แสดงการคลLายแตกออกเป+นชิ้นเล็กแบบขั้นบันได (รูปที่ 6.8) มักเกิด
ลักษณะเป+นแท>งยาวขนาดเล็กหรือเป+นเสLนใย ซิลิเมไนต@มีผลึกเป+นแกนแสงคู>แบบลบที่มีระนาบแสงตั้งฉาก
กับหนาL ผลึก (100) และมีค>าดชั นีหักเหของแสง 3 ค>า ไดแL ก>

ค>าดัชนีหักเหของแสงตามแนวแกน X (nx) = 1.710-1.718
ค>าดัชนหี กั เหของแสงตามแนวแกน Y (ny) = 1.719-1.725
คา> ดชั นีหกั เหของแสงตามแนวแกน Z (nz) = 1.724-1.734

รูปที่ 6.8 ผลึกไคยาไนตK(ซ,าย) ภาพถDายภายใต,กล,องจุลทรรศนKฯ (กลาง) แบบแสงธรรมดา (ขวา) แบบแสง
โพลาไรซK

ไคยาไนต@มีค>าไบรีฟริงเจนซ@ (B.F.) อยู>ในช>วง 0.012 ถึง 0.016 จึงทำใหLเห็นสีแทรกสอดต่ำแสดงสี
เหลืองถึงสLมในลำดับที่ 1 ตามแผนภูมิมิเชล-ลีวี แสดงการมืดแบบเอียงที่มีการแฝดแบบมัลติเพิล (multiple
twin) อีกทั้งยังมีสัญลักษณ@แนวยาวแบบชLา และมุมระหว>างแกนแสง (2V) มีขนาด 78 องศา ถึง 84 องศา

82 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

(รูปที่ 6.8) ไคยาไนต@เกิดในหินแปรที่ความดันสูงและอุณหภูมิต่ำถึงปานกลาง หรือบริเวณการชนกันของแผ>น
เปลอื กโลก (suture zone) ซงึ่ ไคยาไนต@ใชLทำอญั มณีไดL

6.4 สตอโรไลต6 (staurolite) – (Fe,Mg,Zn)2Al9(Si,Al)4O20(OH)4

สตอโรไลต@เป+นแร>ในระบบหนึ่งแกนเอียง (Monoclinic system) คุณสมบัติทางเคมีทั่วไป
ประกอบดLวยธาตุแมกนีเซียม เหล็ก และสังกะสีที่แทนที่กันไดLกับอะลูมิเนียมและซิลิกอนเตตระฮีดรอนกับไฮ
ดรอกไซด@ โดยมักพบเป+นแท>งปริซึมทรงคลLายออร@โธรอมบิก สตอโรไลต@มีความถ>วงจำเพาะ 3.71 แสดงสี
น้ำตาลจนถึงสีดำ (รูปที่ 6.9) ประกายคลLายแกLวในลักษณะโปร>งใส มีความแข็งอยู>ในระดับ 7 – 7.5 ตาม
มาตราส>วนความแขง็ ของโมห@ และมรี อยแตกคลLายฝาหอย

สตอโรไลต@เป+นแร>ที่มีค>าดัชนีหักเหของแสงสูงจึงทำใหLเห็นรีลีฟสูงเมื่อศึกษาภายใตLกลLองจุลทรรศน@
แบบแสงธรรมดา (รูปที่ 6.9) ไม>ปรากฏสีและแนวแตกเรียบ แสดงสีแฝด ใหLเห็นความแตกต>างกันระหว>างสี
เหลืองอ>อน - เหลืองแกมแดง – แดงเขLม สตอโรไลต@มีผลึกเป+นแกนแสงคู>แบบบวกที่มีระนาบแสงแบบ (001)
และมีคา> ดัชนีหกั เหของแสง 3 ค>า ตามแนวแกนต>าง ๆ ไดLแก>

คา> ดชั นหี กั เหของแสงตามแนวแกน X (nx) = 1.736-1.747
ค>าดชั นีหักเหของแสงตามแนวแกน Y (ny) = 1.740-1.754
คา> ดัชนหี กั เหของแสงตามแนวแกน Z (nz) = 1.745-1.762
สตอโรไลต@มีค>าไบรีฟริงเจนซ@ (B.F.) อยู>ในช>วง 0.009 ถึง 0.015 จึงทำใหLเห็นสีแทรกสอดในลำดับที่
1 ตามแผนภูมิมิเชล-ลีวี (รูปที่ 6.9) แสดงการมืดแบบเอียง มีสัญลักษณ@แนวยาวแบบชLา มุมระหว>างแกนแสง
(2V) มขี นาดกวLางมากอย>รู ะหวา> ง 80 องศา ถึง 90 องศา

สตอโรไลต@มักเกิดในหินแปรเกรดปานกลางโดยเฉพาะไมกาชีสต@ (mica schist) หรือหินแปรที่มีหิน
ตLนกำเนิดเป+นหินเนื้อละเอียดที่มีอะลูมิเนียมสูง โดยสตอโรไลต@สามารถแปรเปลี่ยนไปเป+นแร>เซอริไซต@หรือ
คลอไรตไ@ ดL แร>ชนดิ นสี้ ามารถนำมาใชLเปน+ อัญมณที ี่มลี กั ษณะเด>นไดเL ช>นกัน

รูปที่ 6.9 ผลึก(ซ,าย) ภาพถDายภายใต,กล,องจุลทรรศนKฯ (กลาง) แบบแสงธรรมดา (ขวา) แบบแสงโพลาไรซK ท่ี
กำลังขยาย 40X ดดั แปลงจาก www.earth.ox.ac.uk/~oesis)

6.5 ไททาไนต6 (Titanite) - CaTiSiO5

ไททาไนต@เป+นแร>ในระบบหนึ่งแกนเอียง (Monoclinic system) คุณสมบัติทางเคมีทั่วไป
ประกอบดLวยธาตุแคลเซียม ไทเทเนียม และซิลิกอนเตตระฮีดรอน CaTiSiO5 โดยมักเกิดเป+นผลึกรูปร>าง
คลLายลิ่ม แต>อาจเกิดเป+นชั้นบางหรือเป+นกลุ>มกLอนก็ไดL ไททาไนต@มีความถ>วงจำเพาะ (S.G.) 3.48 -3.60

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 83

แสดงสีน้ำตาลแดง เทา เหลือง เขียว แดง หรือสีดำ (รูปที่ 6.10) ประกายคลLายยางสนจนถึงคลLายเพชร ใน
ลักษณะโปร>งใสจนถึงโปร>งแสง มีความแข็งอยู>ในระดับ 5 – 5.5 ตามมาตราส>วนความแข็งของโมห@ และมี
รอยแตกคลาL ยฝาหอย

ไททาไนต@เป+นแร>ที่มีค>าดัชนีหักเหของแสงสูงมากจึงทำใหLเห็นรีลีฟเขLมสูงมากเมื่อศึกษาภายใตLกลLอง
จุลทรรศน@แบบแสงธรรมดา (รูปที่ 6.10) ปรากฏสีน้ำตาลหรือน้ำตาลเหลืองและแสดงการเปลี่ยนแปลงสี
(pleochroism) แสดงแนวแตกเรียบและลักษณะผลึกแฝด (twinning) เป+นแบบการแฝดอย>างง>ายท่ีมีผลึก
มาแฝดกัน 2 ผลึก (simple twinning) บน {100} ไททาไนต@มีผลึกเป+นแกนแสงคู>แบบบวกที่มีระนาบแสง
แบบ (001) และมคี า> ดชั นีหักเหของแสง 3 คา> ไดLแก>

คา> ดชั นหี ักเหของแสงตามแนวแกน X (nx) = 1.843-1.950
คา> ดัชนีหักเหของแสงตามแนวแกน Y (ny) = 1.870-2.034
คา> ดัชนีหักเหของแสงตามแนวแกน Z (nz) = 1.943-2.110
ไททาไนต@มีค>าไบรีฟริงเจนซ@ (B.F.) อยู>ในช>วง 0.100 ถึง 0.192 จึงทำใหLเห็นสีแทรกสอดในลำดับท่ี
สูงมากจนไม>สามารถแยกไดLตามแผนภูมิมิเชล-ลีวี (รูปที่ 6.10) แสดงการมืดแบบเอียง มีสัญลักษณ@แนวยาว
แบบบวก มุมระหว>างแกนแสง (2V) มขี นาดแคบอยรู> ะหวา> ง 17 - 40 องศา

ไททาไนต@เกิดเป+นผลึกขนาดเล็กในหินอัคนีสีจางถึงสีปานกลาง ไดLแก> แกรนิต ไรโอไลต@ ไดออไรต@
และแอนดไี ซต@ อีกทงั้ ยังสามารถเกดิ ในหินแปรจำพวกไนส@ ชสี ต@ และสการ@น

รูปที่ 6.10 ผลึกไททาไนตK (ซา, ย) ภาพถDายภายใต,กล,องจุลทรรศนฯK (กลาง) แบบแสงธรรมดา (ขวา) แบบแสง
โพลาไรซK ทีก่ ำลังขยาย 40X (ดัดแปลงจาก www.alexstrekeisen.it)

6.6 โทแพซ (Topaz) - Al2SiO4(F,OH)2

โทแพซมีส>วนผสมของอะลูมิเนียมและฟลูออรีน มีสูตรเคมีเป+น Al2SiO4 (F,OH)2 โทแพซมีผลึกใน
ระบบสามแกนต>าง (Orthorhombic system) และผลึกของมันส>วนใหญ>เป+นปริซึมปลายปwด ค>าความแข็ง
เท>ากบั 8 ตามมาตราสว> นความแข็งของโมห@ และเป+นแรท> ีแ่ ขง็ ท่ีสดุ ในกล>ุมแรซ> ิลเิ กต ความแขง็ นร้ี วมกับความ
โปร>งใส และความหลากหลายของชนดิ สี ไดLแก> เหลอื ง เทาซีด แดง สมL สนี ้ำตาลเขLม ขาว เขยี วอ>อน ฟา• ทอง
และชมพู ทำใหLไดรL ับการใชเL ปน+ เครื่องประดบั อย>างกวLางขวาง (รูปท่ี 6.11)

โทแพซเป+นแร>ที่มีค>าดัชนีหักเหของแสงปานกลางจึงทำใหLเห็นรีลีฟปานกลางสูงเมื่อศึกษาภายใตL
กลLองจุลทรรศน@แบบแสงธรรมดา ไม>ปรากฏสี แต>ปรากฏแนวแตกเรียบแบบฐาน และมักเกิดเป+นแท>งยาว โท
แพซมีผลกึ เป+นแกนแสงค>ูแบบบวกทีม่ ีระนาบแสงแบบ (001) และมีค>าดชั นหี กั เหของแสง 3 ค>า ไดLแก>

84 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

รูปที่ 6.11 ผลึกโทแพซ (ซ,าย) ภาพถDายภายใต,กล,องจุลทรรศนKฯ (กลาง) แบบแสงธรรมดา (ขวา) แบบแสง
โพลาไรซK ที่กำลงั ขยาย 40X (ดดั แปลงจาก www.alexstrekeisen.it)

ค>าดชั นีหักเหของแสงตามแนวแกน X (nx) = 1.606-1.635

คา> ดชั นีหกั เหของแสงตามแนวแกน Y (ny) = 1.609-1.637

คา> ดัชนหี ักเหของแสงตามแนวแกน Z (nz) = 1.616-1.644

โทแพซมีค>าไบรีฟริงเจนซ@ (B.F.) อยู>ในช>วง 0.008 ถึง 0.011 จึงทำใหLเห็นสีแทรกสอดในลำดับที่ 1
ตามแผนภมู มิ ิเชล-ลวี ี แสดงการมดื แบบขนาด มสี ญั ลกั ษณ@แนวยาวแบบชLา มมุ ระหว>างแกนแสง (2V) มขี นาด
ปานกลางอยรู> ะหวา> ง 44 องศา ถงึ 68 องศา (รูปท่ี 6.11)

โทแพซเกิดในหินอัคนีสีจางจำพวกเพกมาไทต@ (Pegmatite) และ ไรโอไลต@ (Rhyolite) โดยเกิดใน
ในช>วงทLายของการเย็นตัว นอกจากนี้ยังพบเป+นกLอนกรวดในลำธารที่เป+นตะกอนที่ไหลมาจากการกัดเซาะ
ของน้ำจากหินอัคนีเหล>านี้ โทแพซพบไดLในหลายพื้นที่ทั่วโลก โดยจะเกิดเป+นแร>รองโดยขึ้นกับการมี
องค@ประกอบของฟลูออรีนที่เกิดในสถานที่เหล>านั้น และอาจถือเป+นแร>หายาก แร>นี้มีความคงทนสูง แต>อาจ
เกิดการแปรสภาพโดยสายแร>นำ้ รอL นไปเปน+ แรด> ินหรือเซอริไซตไ@ ดL

บราซิลเป+นแหล>งของโทแพซชั้นนำในป¢จจุบัน ศรีลังกาเป+นอีกหนึ่งผูLผลิตที่สำคัญ อีกทั้งยังพบใน
ประเทศไนจเี รยี ออสเตรเลีย ปากสี ถาน รสั เซีย อินเดยี ซิมบบั เว มาดากสั การ@ และนามิเบยี ในสหรฐั อเมริกา
ยกย>องโทแพซสีสLมใหLเป+นอัญมณีประจำรัฐยูทาห@ เนื่องจากโทแพซเป+นอัญมณีที่รูLจักกันอย>างแพร>หลายใน
หลายสี หลายรูปแบบ บางสีเป+นสที เ่ี กดิ จากการปรับปรงุ คุณภาพ จากตัวโทแพซใสหรือสีออ> น ดLวยวิธีการเผา
ฉายรังสี และเคลือบดLวยโลหะ โทแพซที่พบบ>อยในธรรมชาติคือโทนสีน้ำตาลทองถึงสีเหลือง ทำใหLในหลายๆ
ครั้ง จะสับสนกับอัญมณีที่มีค>านLอยกว>าอย>างซิตริน ชนิดของมลทินมีผลใหLเกิดสีต>าง ๆ รวมถึงการปรับปรุง
คุณภาพ อาจทำใหLมีสีไวน@แดง เทาอ>อน สีสLมแดง สีเขียวอ>อนหรือสีชมพู (หายาก) อาจเกิดเป+นทึบแสง โปร>ง
แสงจนถึงโปร>งใส ชนิดสีชมพูและสีแดงมาจากการที่ธาตุโครเมียมแทนที่ตำแหน>งของธาตุอะลูมิเนียมใน
โครงสรLางผลึก

อิมพิเรียลโทแพซ คือ โทแพซชนิดสีเหลือง ชนิดที่หายากในธรรมชาติของโทแพซเป+นชนิดสีชมพู
และสีชมพูสLม โทแพซสีเหลืองของบราซิลโทนสีเหลืองจนถึงสีน้ำตาลทองเขLม บางครั้งก็เป+นสีม>วง โทแพซสี
น้ำตาลหรือสีซีดจางๆ มักถูกนำมาปรับปรุงคุณภาพเพื่อใหLกลายเป+นสีเหลือง ทอง ชมพู หรือสีม>วง บางครั้งสี
ของโทแพซอาจจางหายไปจากการสมั ผัสกับแสงแดดเป+นระยะเวลานาน

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 85

บลูโทแพซเป+นอัญมณีประจำรัฐของรัฐเท็กซัส โทแพซสีฟ•าที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติค>อนขLางหา
ยาก โดยปกติไม>มีสี สีเทาหรือสีเหลืองอ>อน และสีฟ•าอ>อน ซึ่งมักจะถูกนำมาปรับปรุงคุณภาพโดยความรLอน
และการฉายรงั สีเพือ่ ทำใหLไดสL ที ช่ี ัดเจนมากขึ้น เชน> สนี ำ้ เงินเขLม เป+นตนL

โทแพซสีเรLนลับ (Mystic Topaz) เปน+ โทแพซใส ทีถ่ ูกนำมาเคลือบสไี อโลหะ ดLวยกระบวนการ CVD
(Coated via a vapor deposition) ทำใหLเกดิ สีรLุงทผ่ี วิ ของมัน

แมLว>าโทแพซจะเป+นอัญมณีที่แข็งชนิดหน่ึง แต>โทแพซกลับตLองการไดLรับการดูแลอย>างระมัดระวัง
มากกว>าอัญมณีชนิดอื่นที่มีระดับความแข็งใกลLเคียงกัน เช>น คอรันดัม (พวกทับทิม ไพลิน หรือบุษราคัม)
เนื่องจากความอ>อนแอของพันธะอะตอมของโมเลกุลของหินตามแนวระนาบหนึ่งแกน หรืออีกระนาบหนึ่ง
แกน ดLวยเหตุนี้จึงทำใหLมีแนวโนLมที่จะแตกหักไปตามแนวระนาบ หากมีการกระทบหรือการกระแทกที่แรง
มากพอ

โทแพซมีดัชนีการหักเหเมื่อเทียบในกลุ>มของอัญมณีที่ค>อนขLางต่ำ ทำใหLเมื่อนำมาเจียรทรงตัดหรือ
เจียรเป+นตาราง จะไม>ส>องประกายเหมือนอัญมณีชนิดอื่นที่มีค>าดัชนีหักเหที่สูงมากกว>า แต>โทแพซชนิดที่ไม>มี
สี จะมีประกายที่ดูดีกว>า โทแพซสีอื่น ๆ และหากไดLรับการเจียรเป+นทรงตัดที่ "ยอดเยี่ยม" จะยิ่งแลดูมี
ชีวิตชีวามากกวา> ควอตซใ@ นทรงเดยี วกนั เสียอกี

6.7 เซอร6คอน (Zircon)

เซอร@คอนเป+นแร>ในระบบสองแกนราบ (Tetragonal systems) ผลึกทั่วไปเป+นผลึกยาวหรือพีระมิด
คข>ู นาดเลก็ มาก แต>มีความถ>วงจำเพาะสงู ถงึ 4.7 มีประกายกงึ่ คลLายเพชร (subadamantine) แสดงสีน้ำตาล
อ>อนถึงเขLม ไม>มีสี เทา เขียว และแดง ลักษณะโปร>งใสถึงโปร>งแสง (รูปที่ 6.12) มีความแข็งอยู>ในระดับ 7.5
ตามมาตราส>วนความแขง็ ของโมห@ แสดงแนวแตกไมด> ที หี่ นาL ผลึก {010} และรอยแตกคลLายฝาหอย

รูปที่ 6.12 ผลกึ เซอรคK อน (ซ,าย) ภาพถDายภายใต,กล,องจุลทรรศนKฯ (กลาง) แบบแสงธรรมดา (ขวา) แบบแสง
โพลาไรซK

เซอร@คอนประกอบดLวยเซอร@โคเนียมไดออกไซด@ 67.2% ซิลิกอนไดออกไซด@ 32.8% มีสูตรเคมีเป+น
ZrSiO4 เซอร@คอนมักประกอบดLวยธาตุฮาฟเนียม Hf ปนอยู>ดLวยเสมอในปริมาณ 1 - 4 % และอาจสูงถึง
24% นอกจากนี้ยังพบธาตุกัมมันตรังสีพวกยูเรเนียมและธอเรียม ซึ่งไปทำลายโครงสรLางของเซอร@คอนทำใหL
มีโครงสรLางไม>เป+นระเบียบ มีผลทำใหLคุณสมบัติทางกายภาพและแสงเปลี่ยนแปลงไป โดยมีความแข็ง ความ

86 Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

ถ>วงจำเพาะ และดัชนีหักเหลดลง บางครั้งเปลี่ยนเป+นสีเขียว แต>รูปร>างผลึกเดิมไม>เปลี่ยน ยังคงแสดงหนLา
ผลกึ สมบูรณ@

เซอร@คอนเป+นแร>ที่มีค>าดัชนีหักเหของแสงแบบสูงสุดจึงทำใหLเห็นรีลีฟสูงอย>างยิ่ง (extreme relief)
เมื่อศึกษาภายใตLกลLองจุลทรรศน@แบบแสงธรรมดา ไม>ปรากฏสี มักเกิดลักษณะเป+นแท>งปริซึมหรือพีระมิดคู>
ฐานสี่เหลี่ยมขนาดเล็ก (รูปที่ 6.12) เซอร@คอนมีผลึกเป+นแกนแสงเดี่ยวแบบบวกและมีค>าดัชนีหักเหของแสง
2 คา> คอื nO = 1.922-1.960, nE = 1.961-2.015

เซอร@คอนมีค>าไบรีฟริงเจนซ@ (B.F.) อยู>ในช>วง 0.042 ถึง 0.065 จึงทำใหLเห็นสีแทรกสอดต่ำแสดงสี
เขียวถึงแดงในลำดับที่ 3 ตามแผนภูมิมิเชล-ลีวี แสดงการมืดแบบขนานและการเปลี่ยนสีแบบฮาโล (haloes)
จากธาตกุ มั มนั ตรังสี อกี ท้งั ยังมีสญั ลกั ษณ@แนวยาวแบบชLา (รปู ที่ 6.12)

เซอร@คอนเป+นแร>ที่คงทนสูงและเกิดอย>างกวLางขวาง โดยเกิดเป+นแร>รองในหินอัคนี เช>น แกรนิต แกร
โนไดออไรต@ ไซอีไนต@ พบในหินปูนที่ตกผลึก หินไนส@ หินชีสต@ เซอร@คอนที่เป+นอัญมณีมักพบอยู>ร>วมกับกLอน
กรวดทรายในแหล>งตะกอน แหล>งที่สำคัญเช>น ออสเตรเลีย เวียดนาม ลาว กัมพูชา บราซิล ไนจีเรีย และ
แทนซาเนีย

สำหรับในประเทศไทยพบทั่วไปในหินแกรนิต หินไนส@ และหินอัคนีสีจางอื่น อาจพบไดLหินบะซอลต@
ในแหล>งทับทิมและแซปไฟร@จังหวัดจันทบุรี ตราด ศรีสะเกษ และแพร> นอกจากนี้ยังพบเม็ดละเอียดในลาน
แร>ดีบุก และชายหาดจังหวัดชลบุรี ระยอง ประจวบคีรีขนั ธ@

เซอร@คอนที่โปร>งใสนำมาทำอัญมณี สีฟ•าที่พบตามตลาดอัญมณีนั้นเกิดจากการเพิ่มคุณภาพโดยการ
ใหLความรLอน ส>วนเซอร@คอนที่ไม>มีสี สีเหลือง สีควันไฟ เรียกว>า จาร@กอน (Jargon) มีลักษณะคลLายเพชร แต>
ราคาต่ำกว>ามาก ประโยชน@ในดLานอื่นคือ เป+นแหล>งเซอร@โคเนียมออกไซด@ ซึ่งใชLเป+นสารทนความรLอน เป+น
แหล>งโลหะเซอร@โคเนียม ใชLในการก>อสรLางเตาปฏิกรณ@ปรมาณู เม็ดแร>เซอร@คอนในหินชนิดยังมีประโยชน@ใน
การกำหนดอายหุ ินดLวย

คำถามทา( ยบท

1. จงอธิบายการเกิดของแร>โอลิวีนที่มีปริมาณเหล็กรLอยละ 80 เมื่อขณะที่เป+นของเหลว ณ อุณหภูมิ
1,700 องศาเซลเซียส

2. จงเปรียบเทียบความแตกต>างทั้งหมดของกลุ>มแร>อะลูมิโนซิลิเกตทั้งคุณสมบัติทางกายภาพ ทางแสง
เคมี และการกำเนดิ

3. การ@เน็ตเป+นแร>ท่เี กิดข้ึนอย>างกวLางขวาง จงอธบิ ายการเกิดของการ@เน็ตแต>ละชนดิ มาโดยสังเขป
4. ถLาทำการศึกษาศิลาวรรณนาของหินแกรนิต นักศึกษาจะเจอแร>นีโซซิลิเกตชนิดใดบLาง สามารถ

จำแนกความแตกต>างของแตล> ะแร>ไดอL ยา> งไร

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU 87

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

บทที่ 7 แร6โซโรซลิ เิ กต
Chapter 7 Sorosilicates

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU

Mineralogy by Dr. Vimoltip Singtuen | Department of Geotechnology, KKU


Click to View FlipBook Version