Kalcyt jest minerałem krystalizującym w układzie trygonalnym i należy do minerałów anizotropowych optycznie. Oznacza to, że światło przechodzące przez kryształ może rozchodzić się w nim w dwóch różnych kierunkach i z dwiema różnymi prędkościami (dwa współczynniki załamania). W efekcie powstaje zjawisko dwójłomności, czyli podwójnego załamania promienia świetlnego.
W praktyce rozpoznaje się to często w prosty sposób: patrząc przez przezroczysty kryształ kalcytu na linię, napis lub krawędź, można zauważyć podwojenie obrazu (dwa przesunięte względem siebie obrazy). To jedna z najbardziej charakterystycznych cech diagnostycznych kalcytu, szczególnie znana z odmiany nazywanej szpatem islandzkim.
Pozostałe zjawiska z odpowiedzi błędnych dotyczą innych mechanizmów:
- Opalizacja wiąże się zwykle z rozpraszaniem i interferencją światła w drobnej, specyficznej mikrostrukturze (klasycznie kojarzona z opalem), a nie z podwójnym załamaniem w pojedynczym, przejrzystym krysztale kalcytu.
- Fluorescencja to emisja światła pod wpływem promieniowania (najczęściej UV). Może występować u niektórych minerałów, ale nie jest tym, co typowo demonstruje się na przezroczystym krysztale kalcytu w świetle dziennym.
- Dyspersja polega na rozszczepieniu światła białego na barwy (zależność współczynnika załamania od długości fali), co kojarzy się z "ogniem" w kamieniach szlachetnych. Nie jest to kluczowa, klasyczna cecha diagnostyczna kalcytu w takim zadaniu.
Wniosek: jeżeli pokazano przezroczysty kryształ kalcytu demonstrujący charakterystyczny efekt optyczny, najbardziej właściwym opisem jest dwójłomność.