1.什么是冰洲石双折射现象？

冰洲石是高纯度的透明方解石晶体，最典型的特征就是会产生双折射现象：把它放在印有文字的纸面上方，原本的一个字会分裂成两个清晰错开的像；转动晶体时，其中一个像固定不动，另一个像会跟随晶体同步旋转。

2.双折射现象是如何产生的？

特殊的晶体结构

冰洲石属于三方晶系，内部原子呈现高度有序的定向排列，在不同空间方向上，原子排布密度、化学键的结合强度都存在明显差异，这类物质被称为“各向异性晶体”。这和玻璃、水这类各个方向物理性质均匀的“各向同性” 物质完全不同，也是双折射现象产生的根本原因。

分成两束的光

一束自然光射入冰洲石后，会被拆分为两束振动方向相互垂直的偏振光：

寻常光（o光）：寻常光的偏振方向始终垂直于晶体的主平面（由光轴和光线传播方向构成的平面），它的折射率不随传播方向改变，因此严格遵守普通折射定律，对应固定不动的像。

非常光（e光）：非常光的偏振方向在主平面内，其有效折射率随传播方向与光轴的关系改变，不遵循常规折射定律。转动晶体时，晶体的光轴方向随之偏移，e光的折射路径也会跟着变化，因此对应的像会跟随晶体旋转。

只有当光线严格沿着冰洲石的光轴方向入射时，两束光的传播速度完全一致，才不会出现双折射现象。

撰写人：马珊、宋丹妮

审核专家：佟超 中国科学院大学