प्रकाशिक और विश्लेषणात्मक खनिज विज्ञान

प्रकाशिक और विश्लेषणात्मक खनिज विज्ञान में खनिजों की पहचान करने और उनकी संरचना तथा संघटन को निर्धारित करने के लिए उपयोग की जाने वाली वाद्य विधियाँ शामिल हैं।

Definition

खनिजों की पहचान करने और उनके रासायनिक संघटन, संरचना तथा भौतिक गुणों को मापने के लिए उपयोग की जाने वाली प्रकाशिक, इलेक्ट्रॉन-बीम और स्पेक्ट्रोस्कोपिक विधियों का संग्रह।

Scope

यह क्षेत्र ध्रुवीकरण सूक्ष्मदर्शी के साथ पतले खंड में खनिजों की प्रकाशिक जाँच, इलेक्ट्रॉन-बीम सूक्ष्मविश्लेषण और स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी द्वारा खनिज रसायन का निर्धारण, और संघटन तथा बंधन को चिह्नित करने के लिए स्पेक्ट्रोस्कोपिक तथा अन्य विश्लेषणात्मक तकनीकों के उपयोग को समाहित करता है। यह आधुनिक खनिज विज्ञान और शैल विज्ञान अध्ययन के लिए व्यावहारिक उपकरण प्रदान करता है।

Sub-topics

• इलेक्ट्रॉन माइक्रोप्रोब और सूक्ष्मविश्लेषण
• खनिज स्पेक्ट्रोस्कोपी और रासायनिक विश्लेषण
• प्रकाशिक खनिज विज्ञान और शैलवर्णन

Core questions

• ध्रुवीकृत प्रकाश में उनके प्रकाशिक व्यवहार से खनिजों की पहचान कैसे की जाती है?
• माइक्रोन पैमाने पर यथास्थान खनिज रसायन को कैसे मापा जाता है?
• कौन सी स्पेक्ट्रोस्कोपिक विधियाँ बंधन और संघटन को प्रकट करती हैं?
• ये तकनीकें विवर्तन और शास्त्रीय विधियों की पूरक कैसे हैं?

Key theories

ध्रुवीकृत प्रकाश के साथ परस्पर क्रिया द्वारा प्रकाशिक पहचान

विषमदैशिक खनिज प्रकाश को विभिन्न वेगों की किरणों में विभाजित करते हैं, जिससे व्यतिकरण रंग, बहुवर्णता और विलोपन उत्पन्न होते हैं जो नैदानिक और ध्रुवीकरण सूक्ष्मदर्शी के तहत मापने योग्य होते हैं, जिससे पतले खंड में पहचान संभव होती है।

यथास्थान इलेक्ट्रॉन-बीम सूक्ष्मविश्लेषण

एक केंद्रित इलेक्ट्रॉन बीम विशिष्ट एक्स-रे को उत्तेजित करता है जिनकी ऊर्जा और तीव्रता मौजूद तत्वों और उनकी सांद्रता को प्रकट करती है, जिससे व्यक्तिगत खनिज कणों का मात्रात्मक रासायनिक विश्लेषण संभव होता है।

Clinical relevance

ये विश्लेषणात्मक विधियाँ खनिज विज्ञान, शैल विज्ञान और भू-रसायन विज्ञान में अपरिहार्य हैं, जो खनिज पहचान, शैलजन्य व्याख्या, भू-तापदाबमापी, अयस्क लक्षण वर्णन और सूक्ष्म-कणिक तथा दुर्लभ प्रावस्थाओं के अध्ययन का समर्थन करती हैं।

History

हेनरी क्लिफ्टन सोर्बी ने 1850 के दशक में पतले खंड में चट्टानों के अध्ययन की शुरुआत की, जिससे सूक्ष्म शैल विज्ञान की स्थापना हुई; ध्रुवीकरण सूक्ष्मदर्शी शैल विज्ञान का मानक उपकरण बन गया, और 1950 के दशक की शुरुआत में कास्टिंग द्वारा इलेक्ट्रॉन माइक्रोप्रोब के आविष्कार ने मात्रात्मक यथास्थान रासायनिक विश्लेषण को जोड़ा।

Key figures

• Henry Clifton Sorby
• William D. Nesse
• Raymond Castaing

Seminal works

• nesse2013
• reed2005
• klein2007

Frequently asked questions

पतला खंड क्या है?

चट्टान या खनिज का एक टुकड़ा जिसे लगभग 30 माइक्रोमीटर मोटाई तक पीसा जाता है और कांच पर लगाया जाता है ताकि प्रकाश उसमें से गुजर सके, जिससे ध्रुवीकरण सूक्ष्मदर्शी के तहत प्रकाशिक अध्ययन संभव हो सके।

कई विश्लेषणात्मक विधियों का उपयोग क्यों करें?

प्रत्येक विधि अलग-अलग जानकारी प्रकट करती है, त्वरित पहचान के लिए प्रकाशिक, रसायन विज्ञान के लिए माइक्रोप्रोब, बंधन के लिए स्पेक्ट्रोस्कोपी, और संरचना के लिए विवर्तन, इसलिए पूर्ण लक्षण वर्णन के लिए उन्हें संयोजित किया जाता है।