Текущее время: 23 сен 2018, 01:28




Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 65 ]  На страницу 1, 2, 3, 4, 5  След.
 Микромир с минералами 
Автор Сообщение
Хитник
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 29 мар 2010, 08:22
Сообщения: 1270
Откуда: Екатеринбург
Сообщение Микромир с минералами
Прозрачный шлиф из поперечного среза кристаллика кварца с Малого Куйбаса. Обломился кристаллик при травлении в кислоте, размер шестиугольника около двух мм. Кроме царапинок видны тонкие иголки актинолита и присыпка из мелких кристалликов по периметру сторон. В левой части виден фрагмент сферолита, чуть коричневатый - остался неопределенным. Ув. Х25. Отраженный свет.
Изображение
Image_008 увел 25 (1)-1.jpg

Он же в проходящем свете при скрещенных николях (в поляризованном свете). Проявилась структура кристалла в виде светлых клиньев и темных промежутков.
Изображение
Image_009 увел 25.jpg

Присыпка. Эпидотовая "пыль". Проходящий свет с анализатором. Увеличение было установлено в 100 раз.
Изображение
Image_020.УВЕЛ 100 (2).jpg

Здесь иглы ферроактинолита получше видно
Изображение
Image_005 увел 100.jpg

Еще раз сферолит
Изображение
Image_012увел 100.jpg

_________________
Гляди в оба!


05 дек 2017, 01:54
Профиль WWW
Хитник
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 29 мар 2010, 08:22
Сообщения: 1270
Откуда: Екатеринбург
Сообщение Re: Микромир с минералами
Поскольку не все знакомы с процедурой изготовления препаратов для микроскопических исследований, то позволю себе провести небольшую виртуальную экскурсию в лабораторию, где все это делается.
Итак: первым делом надо отрезать от образца заготовку в виде пластинки
Изображение
Резка.jpg

Затем одну сторону надо пришлифовать на мелком абразивном порошке, и этой стороной приклеить к предметному стеклу. Надо не забыть подписать стеклышко!
Для петрографических шлифов используют в качестве клея пихтовый бальзам. Это отечественный продукт, но в литературе чаще употребляется название канадский бальзам. Изготовляется из пихтовой живицы путем выпаривания и очистки от мусора и пыли. Обладает определенными оптическими свойствами.
Изображение
Шлифы-1.jpg

Теперь можно на чугунной планшайбе убрать лишнее. Сначала с помощью крупного порошка, потом более мелкого.
Изображение
Чугунная планшайба.jpg

Изображение
Шлифы-2.jpg

Ну вот, настало время доводки. Стандартный шлиф должен иметь толщину 30 мкм. При этом практически все минералы в горных породах становятся прозрачными, будь это кварц, полевой шпат, амфибол, пироксен или что иное. Конечно, невооруженный глаз не может контролировать эту толщину, приходится прибегать к помощи микроскопа. Делается это так. Обычно берется лист оконного стекла (желательно перед работой его прошлифовать, чтобы убрать волны) и наносится кашица микропорошка М5 (5-3 мкм). Препарат притирается и время от времени просматривается в микроскопе в поляризованном свете. Чаще всего за эталон принимается кварц. Из разноцветного при большой толщине, он становится зеленым, синим, красным, оранжевым, желтым и наконец белым/черным (при вращении столика микроскопа). Готово! Казалось бы. Ан нет! Надо тщательно промыть, высушить и заклеить сверку покровным стеклом, опять же с помощью бальзама, опять промыть, но уже спиртом от излишков бальзама. Всё.
Площадь шлифа может быть различна, зависит от задачи и квалификации мастера. Обычно размер покровного стекла 24х24 мм
Изображение
Шлифы малые и большие.jpg

_________________
Гляди в оба!


09 дек 2017, 02:37
Профиль WWW
Хитник
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 29 мар 2010, 08:22
Сообщения: 1270
Откуда: Екатеринбург
Сообщение Re: Микромир с минералами
Как будто не так сложно. Английский ученый Г. К. Сорби в 1849 впервые показал возможность изучения минералов и горных пород в шлифах в проходящем свете под микроскопом. С тех пор много чего изменилось в технологии, принцип остался.
Что мы используем в работе? Это:
Изображение
Натюрморт-1.jpg

Еще вот это:
Изображение
Натюрморт-2.jpg

Без этого тоже никак:
Изображение
Натюрморт-3.jpg

_________________
Гляди в оба!


09 дек 2017, 02:53
Профиль WWW
Хитник
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 29 мар 2010, 08:22
Сообщения: 1270
Откуда: Екатеринбург
Сообщение Re: Микромир с минералами
Немного с микроскопами познакомимся.

Изображение

Старинный добрый советский поляризационный микроскоп. Прозрачный шлиф кладется на столик. Освещение от лампы на потолке или от окошка, ловим луч зеркалом в самом низу и направляем на свой объект. Между зеркалом и шлифом установлен поляризационный фильтр "поляризатор". Самые первые делались из склеенных кристаллов исландского шпата. Луч проходил через минерал, раздваивался и одна половина попадала в объектив, а вторая преломлялась и уходила за пределы видимости. Получался поляризованный свет, т.е ориентированный в одной плоскости. Изобрел это английский физик Николь в 1828 году, и девайс так и прозвали "линза Николя". В нашем случае использована пленка с поляризационным покрытием - поляроид. Второй такой же фильтр, только повернутый на 90 градусов - анализатор- стоит между объективом и окуляром. Его можно выдвигать и задвигать обратно. Это называлось параллельные или скрещенные николи. Если между фильтрами нет предмета, то в первом случае мы увидим в микроскоп белое поле, во втором - черное.
В разных минералах поляризованный свет преломляется по-разному и можно использовать это свойство для идентификации. Еще раз уточню: без анализатора мы будем видеть естественный цвет минералов, с анализатором - разноцветье. Ну и в комплект к микроскопу прилагались сменные объективы и окуляры с разным увеличением.

Оказалось так, что природа создала еще и непрозрачные минералы, попросту рудные. Это всякие пириты, ильмениты, магнетиты, кстати и все металлы и сплавы и пр. Их можно различить только в отраженном свете. Как это? Делают толстый препарат (8-10мм) и тщательно полируют лицевую сторону. Для изучения аншлифов используют микроскоп с дополнительным осветительным устройством:

Изображение
Микроскоп рудный

Свет от специальной лампочки проходит через призму и попадает на объект. Важно установить препарат строго горизонтально, используя пресс и кусочек пластилина. Тогда отраженный от полированной поверхности луч попадет в объектив. Различный цвет, блеск, рефлексы, структуры и пр. свойства минералов лежат в основе науки минераграфии.

Оптические микроскопы не могут увеличивать наблюдаемый предмет слишком сильно. Теоретически х2000 раз является пределом, в большинстве же приборов гораздо меньше. Это зависит от длины световой волны. Используя же пучок электронов вместо видимого света в электронных микроскопах граница доступного существенно отодвинулась. К сожалению картинки там только черно-белые.
Ну и "микрозонд". Позволяет определить в мизерной частичке минерала, всего 5 мкм, все элементы таблицы Менделеева

Изображение
Микрозонд

Для этих приборов шлифы клеятся на стекло эпоксидной смолой, вместо покровного стекла требуется качественная полировка. Хотя в некоторых электронных микроскопах есть возможность изучать естественный скол. На поверхности препарата от действия электронов накапливается заряд и отклоняет отраженный пучок в сторону, что может существенно искажать показания прибора. Для борьбы с этим явлением поверхность препарата покрывается тонким слоем углерода или золота, теперь заряд будет стекать на корпус.
Продолжение следует.

_________________
Гляди в оба!


09 дек 2017, 04:35
Профиль WWW
Копач

Зарегистрирован: 27 янв 2015, 20:44
Сообщения: 172
Сообщение Re: Микромир с минералами
Спасибо за информативную экскурсию. Интересно было увидеть как все происходит, тем более что в палеонтологии тоже некоторые группы организмов изучают в шлифах, например ругозы или вездесущие брахиоподы.


09 дек 2017, 12:26
Профиль
Ветеран
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 13 янв 2010, 14:20
Сообщения: 802
Откуда: Город древний,город славный...
Сообщение Re: Микромир с минералами
Батька писал(а):
Поскольку не все знакомы с процедурой...

Как всегда-вкусный и ёмкий рассказ! Я как будто снова у тебя в мастерской побывал!
-Это ощущение неожиданно ярких невероятных красок,оживших в окуляре снова со мной! Спасибо!

Не могу не добавить для тех,кто не в курсе-в этой уникальной мастерской огромного города работают только трое...

_________________
Жизнь - коротка.Слава -длится вечно.
Само плывёт в руки только то,что не тонет.


09 дек 2017, 13:11
Профиль
Заинтересованный

Зарегистрирован: 30 мар 2017, 10:15
Сообщения: 65
Сообщение Re: Микромир с минералами
Ждем продолжение.
:thumb:

_________________
Всё что сказано до НО - лошадиное г@вно,
Всё что сказано потом - называется фуфлом.


09 дек 2017, 18:11
Профиль
Поисковик

Зарегистрирован: 05 дек 2013, 23:10
Сообщения: 376
Откуда: г.Нижневартовск
Сообщение Re: Микромир с минералами
Действительно, очень интересно! Спасибо! :thumb:


10 дек 2017, 00:29
Профиль
Хитник
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 10 дек 2009, 21:06
Сообщения: 1210
Откуда: Екатеринбург
Сообщение Re: Микромир с минералами
Никогда не перестану восхищаться людьми, которые делают это! Много лет назад столкнулся по работе с этой технологией и до сих пор удивляюсь результату и огромному мастерству людей.


10 дек 2017, 19:37
Профиль
Хитник
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 13 дек 2010, 23:30
Сообщения: 860
Откуда: Москва
Сообщение Re: Микромир с минералами
Спасибо! Очень интересно...


11 дек 2017, 19:42
Профиль WWW
Заинтересованный
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 11 янв 2013, 17:21
Сообщения: 15
Сообщение Re: Микромир с минералами
Батька, спасибо! Про шлифы с огромным интересом почитал.
А сколько времени уходит на изготовление шлифа?

Ну и маленькая ремарка, что микрозонд позволяет определить все таки не всю таблицу менделеева, а элементы тяжелее кислорода, и вплоть до урана.
С более легкими элементами чтобы минералы различить, другие методы нужно использовать - ИК и раман спектры для определения типичного спектра вещества, или диффракцию рентгеновских лучей для определения параметров решетки.


11 дек 2017, 20:44
Профиль
Хитник
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 29 мар 2010, 08:22
Сообщения: 1270
Откуда: Екатеринбург
Сообщение Re: Микромир с минералами
Medwar писал(а):
А сколько времени уходит на изготовление шлифа?

По-разному... Спрашивают часто. Я уже просто отшучиваюсь: примерно столько же, сколько слепить и сварить один пельмень.

Принесли однажды малюсенькие зернышки оливинов, надо мол пластинку сделать с каждого, чтобы прозрачные были и с двух сторон полированные и без стекла. Стекло ихним исследованиям совсем мешать будет. А исследовать их на просвет будут. Спрашиваю: как же вы их держать будете, куда класть? Оказалось, что столик с отверстием есть, но зернышки эти малы и проваливаются.
Короче, получилось вот такое:

Изображение
Хитрый шлиф -1

Изображение
Хитрый шлиф -2

Размер по рамке 25х25 мм (рамка тоже в плоскости), толщина 0,27мм по всей площади, ну и полировка, естественно, с двух сторон. То есть зерна держатся в этой матрице только боковыми своими ребрышками. Таким препаратом можно легко манипулировать.

_________________
Гляди в оба!


11 дек 2017, 23:39
Профиль WWW
Хитник
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 29 мар 2010, 08:22
Сообщения: 1270
Откуда: Екатеринбург
Сообщение Re: Микромир с минералами
Вот выше писал, что сканирующий электронный микроскоп может работать с естественным сколом:

Изображение
Метеорит Челябинск.jpg
Или пришелец из космоса.

Поверхность скола метеорита под электронным микроскопом.
Так выглядит капля силикатного расплава( в центре), прилипшая к поверхности скола. Ниже , светлое пятно со следами кипения - глобула никелистого железа. Поверхность раскола выглядит довольно гладко, потому что скол получился по трещине, заполненной расплавом. Хорошо различимы два зерна троилита (одно вверху, другое внизу слева) - они имеют сглаженную граненую форму.

Окуляра на приборе нет, изображение видим на мониторе. Здесь же на мониторе можно любую точку обозначить и получить примерный (правильней: полуколичественный) хим. состав. По цвету получается так: чем тяжелее элементы находятся в минерале - тем ярче изображение. Скажем, если уран, то вообще сильно светиться будет.

_________________
Гляди в оба!


11 дек 2017, 23:59
Профиль WWW
Хитник
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 29 мар 2010, 08:22
Сообщения: 1270
Откуда: Екатеринбург
Сообщение Re: Микромир с минералами
Еще один эпизод с участием электронного микроскопа.
На скане пластинка кварца-волосатика с Приполярного Урала, г.Пирамида. Только-только отполирована (с двух сторон для лучшей прозрачности и работать тоже можно потом с двух сторон), еще клей не отмыт. Когда в бинолупу смотришь - попадаешь в сказку. Там внутри , по крайней мере, восемь минералов в разных сочетаниях. Пока не удается сделать фото внутреннего содержимого. А вот сверху, между синими точками находится минерал, бесцветный и прозрачный, просто невидимый сейчас на фото. Вот его надо было вскрыть и отполировать. Еще и не промахнуться - толщина всего 0,1 мм. !

Изображение
Кварц-волосатик. 16х24мм

И вот так минерал выглядит на электронном микроскопе:
Изображение
Scan-1.jpg


Более крупно:
Изображение
Scan-1-1.jpg

Царапинка микронной толщины всю картинку портит :( Неизбежно получаются такие оказии. Такие случайные единичные грешки сильно не мешают исследованиям, но стремиться от них избавляться надо.
Так что же это за минерал? Химический состав довольно простой: Zr, Si, O плюс около 1% Hf.
Минерал циркон - удивителен своей многофункциональностью в отношении извлечения из него геологической информации. Образоваться он может разными способами, которые принято разделять на три группы – магматический, метаморфический и гидротермальный(метасоматический). В своей структуре он несет информацию о тех условиях, когда зародился, и потом остается неизменным, когда уже породы, его окружающие, претерпели сильные изменения. По цирконам определяют абсолютный возраст и температуру кристаллизации. Каждая зона несет свою информацию.

Ну еще рядышком ткнули посмотреть два минерала:
Изображение
Scan-2.jpg

Справа потемней оказался все-таки турмалином ближе к шерлу , хотя под бинолупой были подозрения, что это амфибол.
Слева поярче - оксид титана. Определить этот минерал , не зная структуры, невозможно. По форме кристаллов в пластинке могут оказаться и брукит, и анатаз, и арканзит, а такое мелкое не разглядеть в бинолупу. Надеюсь, еще вернусь к этому препарату :lupa: :photo:

_________________
Гляди в оба!


18 дек 2017, 02:40
Профиль WWW
Хитник
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 29 мар 2010, 08:22
Сообщения: 1270
Откуда: Екатеринбург
Сообщение Re: Микромир с минералами
Хондры в метеорите разного состава и строения (проходящий свет с анализатором):

Изображение
Метеорит Челябинск 1

Изображение
Метеорит Челябинск 2

Изображение
Метеорит Челябинск 3

_________________
Гляди в оба!


26 дек 2017, 00:09
Профиль WWW
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 65 ]  На страницу 1, 2, 3, 4, 5  След.


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти:  
Powered by phpBB © phpBB Group.
Designed by Vjacheslav Trushkin for Free Forums/DivisionCore.
Смайлы колобки http://kolobok.us/
Русская поддержка phpBB