Optische Mineralogie und Petrographie
Die optische Mineralogie nutzt die Wechselwirkung von Licht mit Mineralien im Dünnschliff, um diese zu identifizieren und die Textur sowie die Mineralogie von Gesteinen zu beschreiben.
Definition
Die Untersuchung der optischen Eigenschaften von Mineralien und deren Nutzung, zusammen mit dem Polarisationsmikroskop, zur Identifizierung von Mineralien und zur Beschreibung von Gesteinstexturen im Dünnschliff.
Scope
Dieses Thema behandelt die Prinzipien des Lichtdurchgangs durch isotrope und anisotrope Kristalle, den Brechungsindex und das Relief, die Doppelbrechung und Interferenzfarben, den Pleochroismus, Auslöschungswinkel, das optische Vorzeichen sowie die Verwendung des Polarisationsmikroskops und konoskopischer Figuren. Es erstreckt sich auf die Petrographie, die systematische mikroskopische Beschreibung und Interpretation von Gesteinen im Dünnschliff.
Core questions
- Wie helfen Brechungsindex und Relief bei der Identifizierung von Mineralien?
- Wie entstehen Interferenzfarben durch Doppelbrechung?
- Was sind Pleochroismus, Auslöschung und optisches Vorzeichen, und wie werden sie gemessen?
- Wie wird die Dünnschliffpetrographie zur Interpretation der Gesteinsentstehung eingesetzt?
Key theories
- Doppelbrechung und Interferenzfarben
- In anisotropen Mineralien spaltet sich Licht in zwei Strahlen unterschiedlicher Geschwindigkeit; deren Rekombination unter gekreuzten Polarisatoren erzeugt Interferenzfarben, deren Ordnung von der Doppelbrechung und Dicke abhängt, eine wichtige diagnostische Eigenschaft.
- Konoskopische Interferenzfiguren
- Die Betrachtung eines Minerals in konvergent polarisiertem Licht liefert Interferenzfiguren, die Aufschluss darüber geben, ob es einachsig oder zweiachsig ist und welches optische Vorzeichen es besitzt, wodurch Mineralien unterschieden werden können, die im ebenen Licht ähnlich aussehen.
Clinical relevance
Die optische Petrographie bleibt die alltägliche Methode zur Identifizierung von Mineralien und zur Klassifizierung von Gesteinen, zur Interpretation von Kristallisations- und Deformationstexturen sowie zur Auswahl von Zielen für fortgeschrittenere Mikroanalysen, wodurch sie eine Grundlage für die magmatische, metamorphe und sedimentäre Petrologie bildet.
History
Nachdem Sorby in den 1850er Jahren die Dünnschliffuntersuchung einführte, entwickelten sich das Polarisationsmikroskop und die systematische optische Mineralogie im späten neunzehnten und zwanzigsten Jahrhundert zur Standardbeschreibungsmethode der Petrologie, kodifiziert in Texten von Kerr und Nesse sowie in Dünnschliffatlanten.
Key figures
- Henry Clifton Sorby
- William D. Nesse
- Paul F. Kerr
Related topics
Seminal works
- nesse2013
- kerr1977
- mackenzie1980
Frequently asked questions
- Was sind Interferenzfarben?
- Die Farben, die sichtbar werden, wenn ein anisotropes Mineral zwischen gekreuzten Polarisatoren betrachtet wird; ihre Ordnung hängt von der Doppelbrechung des Minerals und der Schichtdicke ab und hilft bei der Identifizierung des Minerals.
- Was ist der Unterschied zwischen Mineralogie und Petrographie?
- Die optische Mineralogie identifiziert einzelne Mineralien anhand ihrer optischen Eigenschaften, während die Petrographie diese Identifikationen zusammen mit Texturen nutzt, um ganze Gesteine zu beschreiben und zu interpretieren.