Goniometras, kampų matavimo prietaisas, ypač naudojamas kristalams tirti. Nicolausas Steno 1669 m. Nustatė kvarco kristalų tarpfazinius kampus, pjaustydamas statmenas kraštams dalis, o sekcijų plokštieji kampai buvo kampai tarp veidų, statmeni sekcijoms. Anksčiausias instrumentas, naudojamas šiems kampams matuoti, buvo kontaktinis goniometras, kurį sukūrė Arnould Carangeot 1783 m.
Susisiekite su goniometrais
Kontaktinis goniometras susideda iš dviejų metalinių taisyklių, pasuktų kartu padalijamo puslankiu centre. Prietaisas, kurio plokštuma yra statmena kraštui tarp dviejų išmatuojamų kristalo paviršių, statomas kraštais, o taisyklės liečiamos su veidais. Tada kampas tarp taisyklių, perskaitytas ant graduoto puslankiu, parodo kampą tarp dviejų paviršių. Taisyklės yra išplatintos, kad jos galėtų būti sutrumpintos, o jų galiukai būtų pritaikyti kristalui, iš dalies įdėtam į jo matricą. Paviešinta priemonė naudojama apytiksliam didelių kristalų matavimui.
Atspindintys goniometrai
Atspindimasis goniometras yra daug tikslesnis instrumentas ir naudojamas tiksliam kampų matavimui, kai yra maži kristalai su lygiais paviršiais. Tokie veidai atspindi ryškiai apibrėžtus ryškaus objekto vaizdus. Pasukus kristalą aplink ašį, lygiagrečią briaunai tarp dviejų veidų, vaizdas, atspindimas iš antrojo paviršiaus, gali būti grąžinamas į tą pačią padėtį, kokią anksčiau užėmė vaizdas, atspindėtas iš pirmojo veido. Krištolo pasukimo kampas, kurį nustato padalos apskritimas, prie kurio pritvirtinamas kristalas, yra kampas tarp normaliųjų dviejų pusių.
Buvo sukurtos kelios priemonių formos, atsižvelgiant į šį principą. Ankstyviausią tipą sudarė vertikalus graduotas apskritimas, skaitantis laipsnius ir minutes, kurie pasisuko apie horizontalią ašį. Didelis patobulinimas buvo padarytas padarius matavimo ratą horizontalioje padėtyje. Buvo sukonstruota daugybė horizontaliojo apskritimo goniometro formų: jie naudojami teleskopuose ir kolimatoriuose, o konstrukcijoje jie iš esmės yra tokie patys kaip spektrometras, pridedant kristalo sureguliavimo ir centravimo ant horizontalaus apskritimo scenos.. Šviesa iš bet kokio patogaus šaltinio praleidžiama pro kolimatoriaus plyšį, o vaizdas, atsispindintis nuo kristalo paviršiaus, žiūrimas teleskopu. Kristalų laikiklį galima sureguliuoti taip, kad vaizdas būtų tiksliai ant skersinių teleskopo laidų. Tada apskritimą galima pasukti tol, kol vaizdas iš antrojo kristalinio paviršiaus bus pateiktas ant teleskopo skersinių laidų. Kampas, per kurį jis buvo pasuktas, yra kampas tarp dviejų veido normaliųjų.
Tačiau horizontaliu apskritimo goniometru reikia pritvirtinti ir sureguliuoti kristalą, kad būtų galima išmatuoti kiekvieną veido zoną (ty kiekvieną veido rinkinį, kertantį lygiagrečius kraštus). Be to, tam tikrais atvejais neįmanoma išmatuoti kampų tarp zonų. Šie sunkumai buvo įveikti naudojant dviejų apskritimų goniometrą. Kristalas nustatomas ir sureguliuojamas iškilios zonos ašimi, lygiagrečiai horizontalios arba vertikalios apskritimo ašiai. Veidų padėtis nustatoma tuo pačiu metu skaitant abu apskritimus. Kai kuriuos trūkumus galima pašalinti pridedant dar vieną matavimo apskritimą prie instrumento, kurio ašis statmena vertikalaus apskritimo ašiai, taip suformuojant trijų apskritimų goniometrą. Su tokiu prietaisu matavimai gali būti atliekami bet kurioje zonoje arba tarp bet kurių dviejų paviršių, nereguliuojant kristalo. Goniometrai buvo sukurti kristalams matuoti, kai jie auga motininiame skystyje, ir iš kristalų (brangakmenių) pjaustyti plokštes ir prizmes tiksliai bet kuria norima kryptimi. Įprastas mikroskopas su kryžminiais laidais ir besisukanti graduota pakopa yra skirtas goniometrui išmatuoti krištolo paviršiaus ar profilio plokštumos kampus.
