Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Микрофотографии шлифа, содержащего карбонатную жилу в породе, богатой слюдой . В кросс-поляризованном свете слева, в плоскополяризованном свете справа.
Тонкие срезы под петрографическим микроскопом

В оптической минералогии и петрографии , А тонкий срез (или петрографический тонкий срез ) представляет собой лабораторная подготовка горных пород , минеральное , почвы , керамику, кости, или даже металлический образец для использования с поляризационным петрографическим микроскопом , электронный микроскопом и электронного микрозондом . Из образца вырезают тонкую полоску камня с помощью алмазной пилы и оптически плоско шлифуют. Затем его устанавливают на предметное стекло и затем гладко шлифуют с помощью все более мелкого абразивного зерна до тех пор, пока образец не станет всего 30мкм толщиной. В методе используется интерференционная цветовая диаграмма Мишеля-Леви. Обычно кварц используется в качестве измерителя толщины, так как это один из самых распространенных минералов.

При размещении между двумя поляризационными фильтрами, установленными под прямым углом друг к другу, оптические свойства минералов в шлифе изменяют цвет и интенсивность света, видимого наблюдателем. Поскольку разные минералы обладают разными оптическими свойствами, большинство породообразующих минералов можно легко идентифицировать. Например, плагиоклаз можно увидеть на фотографии справа как прозрачный минерал с множеством параллельных плоскостей двойникования . Крупные сине-зеленые минералы представляют собой клинопироксен с некоторым выделением ортопироксена .

Тонкие срезы готовятся для исследования оптических свойств минералов в породе. Эта работа является частью петрологии и помогает выявить происхождение и эволюцию материнской породы.

Фотографию камня в шлифе часто называют микрофотографией .

Кварц в шлифе [ править ]

Микрофотография шлифа габбро.
Микрофотография шлифа известняка с ооидами . Самый большой из них имеет диаметр примерно 1,2 мм.

Описание [ править ]

В шлифе, если смотреть в плоскополяризованном свете (PPL), кварц бесцветен, с низким рельефом и без спайности. Его габитус либо достаточно равный, либо угловатый, если он заполняет другие минералы в качестве цемента. Под кросс-поляризованным светом (XPL) кварц отображает цвета с низким уровнем интерференции и обычно является определяющим минералом, используемым для определения того, имеет ли шлиф стандартную толщину 30 микрон, поскольку кварц будет отображать только очень бледно-желтый интерференционный цвет и не более толщина, и это очень часто встречается в большинстве горных пород, поэтому, вероятно, можно будет судить о толщине. [1]

Определение происхождения [ править ]

В шлифе можно оценить происхождение зерна кварца в осадочной породе. В перекрестно поляризованном свете зерно кварца может сразу погаснуть, называемое монокристаллическим кварцем, или волнообразно, называемым поликристаллическим кварцем. Погашение в волнах называется волнообразным поглощением и указывает на дислокационные стенки в зернах минералов. Стенки дислокации - это места, где дислокации, внутрикристаллическая деформация за счет движения фронта дислокации внутри плоскости, организуются в плоскости достаточного количества. Они изменяют кристаллографическую ориентацию поперек стенок, поэтому, например, в кварце две стороны стенки будут иметь несколько разные углы экстинкции, что приведет к чрезмерному поглощению. [2] Поскольку чрезмерное поглощение требует развития дислокационных стенок , а это легче происходит при более высоких давлениях и температурах, зерна кварца с чрезмерным поглощением указывают на происхождение метаморфической породы для этого зерна. Те зерна, которые представляют собой монокристаллический кварц, скорее всего, образовались в результате магматических процессов. Разные источники позволяют предположить, в какой степени можно использовать этот прокси-сервер для определения происхождения. Некоторые отмечают тенденцию к тому, что незрелые песчаники имеют меньше зерен поликристаллического кварца по сравнению со зрелыми песчаниками, зерна которых прошли через множество осадочных циклов. [3] Зерна кварца, полученные из предыдущих осадочных источников, определяются путем поискааутигенные , или выращенные на месте, разрастания кремнеземистого цемента над зерном. [4]

Другие отличительные особенности [ править ]

Приведенных выше описаний кварца в шлифе обычно достаточно для его идентификации. Минералы с похожим внешним видом могут включать плагиоклаз , хотя его можно отличить по характерному двойникованию в скрещенно-поляризованном свете и расщеплению в плоско-поляризованном свете, и кордиерит , хотя он может отличаться двойникованием или включениями в зерне. Однако, для определенности, другие отличительные особенности кварца включают тот факт, что он одноосный , он имеет положительный оптический знак , медленный по длине знак удлинения и нулевой угол поглощения. [5]

Сигма-обломок на ультратонком срезе. Неровная окраска - артефакт от неравномерной полировки.

Ультратонкие срезы [ править ]

Мелкозернистые породы, особенно те, которые содержат минералы с высоким двулучепреломлением , такие как кальцит , иногда получают в виде ультратонких шлифов. Обычный тонкий срез 30 мкм готовят, как описано выше, но кусок камня прикрепляют к предметному стеклу с помощью растворимого цемента, такого как канадский бальзам (растворимый в этаноле ), чтобы можно было обрабатывать обе стороны. Затем срез полируется с обеих сторон с помощью мелкодисперсной алмазной пасты до толщины в диапазоне 2-12 мкм . Этот метод был использован для изучения микроструктуры мелкозернистых карбонатов, таких как милонит Лохсайтенкалк.в которых размер зерен матрицы составляет менее 5 мкм . [6] Этот метод также иногда используется при подготовке образцов минералов и горных пород для просвечивающей электронной микроскопии и позволяет с большей точностью сравнивать особенности с использованием как оптических, так и электронных изображений. [7]

Галерея [ править ]

  • Шлиф кварцита

  • Гранат-слюдяной сланец

  • Лед

  • Габбро из Рума, Шотландия

  • Бронзитит

  • Милонит

  • Каменноугольные пелоиды

  • Анортозит

  • Кордиерит

  • Лейцит

  • Диорит

  • Апатитовая руда Сиилинъярви

  • Базальт

См. Также [ править ]

  • Керамография : шлифы керамики

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Тонкие разрезы горных пород (подготовка петрографических разрезов) - Кемет" . www.kemet.co.uk . Проверено 15 мая 2018 .
  2. ^ 1961-, Фоссен, Хокон (2016-03-03). Структурная геология (Второе изд.). Кембридж, Соединенное Королевство. ISBN 9781107057647. OCLC  946008550 .CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
  3. ^ Blatt, H .; Кристи, JM (1963). "Волнообразное вымирание в кварце магматических и метаморфических пород и его значение в исследованиях происхождения осадочных пород". Информационные страницы AAPG .
  4. ^ Р., Протеро, Дональд (2004). Осадочная геология: введение в осадочные породы и стратиграфию . Шваб, Флорида (Фредерик Л.) (2-е изд.). Нью-Йорк: WH Freeman. ISBN 0716739054. OCLC  52127337 .
  5. ^ «кварц» . www.mtholyoke.edu . Проверено 15 мая 2018 .
  6. ^ Badertscher, Н.П. и Буркхард, М. 2000. Хрупко-пластичная деформация в толще Гларуса. Лохзейтен (LK) кальций-милонит, Terra Nova, 12, 281-288
  7. ^ Барбер, DJ 1981. Разборные полированные сверхтонкие срезы и их использование в просвечивающей электронной микроскопии. Минералогический журнал, 44, 357-359
  • Шелли, Д. Оптическая минералогия, второе издание. Кентерберийский университет, Новая Зеландия.

Внешние ссылки [ править ]

  • Тонкие участки почв. Собрание профессора Кубиены.
  • Необычные магматические, метаморфические и метасоматические породы в шлифах, в неполяризованном свете и при скрещенных поляризаторах
  • Namethatmineral.com: динамические таблицы данных для идентификации шлифов под микроскопом