Wykład 1.pdf

(50 KB) Pobierz
19.02.2012 Wykład 1
16 lutego 2013
21:12
Dane podstawowe: anmu@amu.edu.pl
Egzamin pisemny i ustny.
Pytania te same co roku, 14 pytań, po jednym z każdego wykładu.
Klacyt ma ponad 3000 postaci zewnętrznych, najwięcej ze wszystkich minerałów. Krystalizuje jako
romboedr
Siarczki są zwykle nieprzezroczyste, ale wyjątkiem jest sfaleryt, który może być i taki i taki.
Proustyt "czerwone rudy srebra" drugi z przezroczystych siarczków, a właściwie siarkosoli
Metody badań mineralogii:
W większosci wykorzystywane również w fizyce do badania właściwości ciał stałych.
I.
Jedną z tych metod jest katodoluminescencja (CL):
Zimna katoda
- Gorąca katoda
-
Poszczególne części kryształów świecą lub nie świecą, co daje wgląd w budowę wewnętrzną
kryształu.
Różne minerały dają różna luminescencję, świecą na różne kolory.
II.
Mikrosonda elektronowa (microprobe, μ-probe, EPMA, mikrosonda elektronowa)
Jest to zaawansowany mikroskop elektronowy. Próbka położona na stoliku w komorze
próżniowej jest ostrzeliwana wiązką elektronów i bada się atomy czy elektrony wybijane z
minerału przez wiązkę. Daje to w efekcie odpowiednie widmo, inne dla każdego minerału.
Po uderzeniu próbki wiązką są dwa detektory, działające na obszarze 2μm (mikronów). Dzięki temu
można uzyskać dwa różne obrazy.
EDS - szybkie wyniki, umożliwia bardzo szybkie, ale nie do końca dokładne rozpoznanie minerału i
pierwiastków, gdyż pokazuje jakie, ale nie ile. Trwa kilka sekund
WDS - wolniejszy, ale dokładny analizator, analiza trwa kilka minut, pokazuje ile jakich pierwiastków
jest w danym pierwiastku.
Dla odpowiednich pierwiastków otrzymujemy odpowiednie piki na monitorze powodowane przez
energie elektronów wybijanych z powłok elektronowych.
Obraz SEM
Ciężkie pierwiastki dają jasny obraz.
III.
Fluid inclusion (badanie ciekłych inkluzji) - kombinowana optyczna i termiczna metoda
kombinowana.
Preparat się podgrzewa i obserwuje przez kamerę umieszczoną na mikroskopie.
Inkluzje ciekłe to gównie solanki, nie wiadomo dlaczego.
Grubą obwódkę mają inkluzje gazowe,
XRF (X-ray fluorescency) - fluorescencja roentgenowska.
IV.
Metoda używa wzorców, jest metodą ilościową, a więc dokładną. Pokazuje skład chemiczny poprzez
piki.
V.
XRD (proszkowa dyfrakcja roentgenowska). Metoda dyfrakcyjna, najtańsza i najszybsza dla
substancji niezłożonych. Kiedy jest złożona, to nakładają się piki i ciężko odróżnić o co chodzi.
Wykorzystuje prawo Bragga.
Lampa, stolik i detektor tworzą układ optyczny i się razem przemieszają.
Metody spektrometryczne. (mnóstwo)
VI.
Mineralogia Strona 1
 
VI.
Metody spektrometryczne. (mnóstwo)
1.
LA-ICP-MS
Ablacja laserowa sprzężona z indukcyjną metodą plazmową i spektrometrem mas. Składa się z
mikroskopu optycznego, kamery. W próbkę strzela się laserem, widmo zbiera się do
spektrometru mas i wyświetla na kompie. Wykorzystuje wzorce, a więc wymaga kalibracji. Są
to wzorce fizyczne, analizowane razem a próbką, przez co się zużywają i muszą być odnawiane
co jakiś czas.
MC-ICP-MS
2.
Ta sama idea, próbka wzbudzana przy pomocy plazmy i analizowana spektrometrem mas, ale
wykonuje to masowo. (MC = Multi Collector)
Raman - jedna z odmian spektroskopii
3.
Podobna do roentgenu, pozwala odróżnić diament syntetyczny od naturalnego, bada wrostki i
inne inkluzje stałe.
Ion Probe. Używa się tlenu jako pierwiastka bombardującego próbkę, używana do badania
wieku skał. Wykorzystuje metodę U/Pb (uran / ołów)
4.
Mineralogia optyczna
Gemstone - minerały szlachetne.
W świecie minerałów główną rolę (99,9%) grają ciała krystaliczne, niewiele jest ciał bezpostaciowych
(szkliwa).
Relief - współczynnik załamania światła.
Anizotropia - nic w świecie minerałów nie jest doskonałe, wszystko ma jakiś defekt.
Stolik mikroskopu geologicznego jest obrotowy, ze względu na anizotropowość.
Izotropowe : szkliwa (opal , obsydian, minerały układu regularnego)
Anizotropowe : pozostałe minerały, dzielone na:
Jednoosiowe optycznie (tetragonalny, trygonalny, heksagonalny)
- Dwuosiowe optycznie (jednoskośny, trójskośny, rombowy)
-
Kryształy można podzielić pod względem współczynnika załamania światła na dodatnie i ujemne.
Wygaszanie światła, kąt wygaszania światła
Pleochroizm
Barwy interferencyjne - do ich rozpoznawania i porównywania używa się karty kolorów Michela
Levy'ego.
Aby łatwiej ją wykorzystywać preparaty przygotowuje się zawsze o tej samej grubości, 30μm.
Jak się przygotowuje taki preparat?
Thin Section
Minerały skałotwórcze dają barwę nawet przy jednym polaryzatorze, co nazywane jest
pleochroizmem (zjawisko zmiany barwy w zależności od polaryzacji światła przechodzącego przez
kryształ).
Siarka rodzima - native sulphur
Kryształy szkieletowe zawsze są wskaźniekiem szybkiej krystalizacji, gwałtownej różnicy temperatur
lub warunków krystalizacji, np. lód na szybie.
Mineralogia Strona 2
Zgłoś jeśli naruszono regulamin