Mineraloji Optik Mineraloji Polarizan Mikroskop'un Çeşitli Konumları - © SCG-SA Polarizan mikroskopta mineraller değişik konumlar altında incelenir. Bunlar başlıca; I. Ortoskopi • Tek Nikol Konumu (Tabii ışık) • Çift Nikol Konumu II. Konoskopi (Kesişen Işık konumu) Polarizan mikroskopta analizör devreye alınırsa çift nikol konumu elde edilmiş olur. Mikroskop tablası üzerinde çift kırıcı bir cisim yokken okülerden bakıldığında sürekli karanlık bir görüntü ile karşılaşılır. Konoskopik incelemelerde analizör, Bertrand Merceği ve en büyük büyütmeli objektif devreye alınır. Bu durumda okülerden görülen görüntü alanı daralır, minerallerin olağan görüntüleri yerine, optik figür denilen özel görüntüler elde edilir. Mikroskopta tek nikol konumu, ışık ışınlarının yolu üzerinde analizör'ün bulunmadığı durumdur. Mikroskop tablası üzerinde herhangi bir çift kırıcı cisim yoksa, okülerden bakılacak olursa beyaz bir görüntü ile karşılaşılır. Tek Nikol: Analizör (-) Çift Nikol: Analizör (+) Kesişen ışık: Analizör (+), Bertrand Merceği (+), en büyük büyütmeli objektif (+)Konoskopik Tayinler © SCG-SA Yandaki şekilde polarizan mikroskop'unortoskopi ile konoskopi halleri görülmektedir. Şekilden de anlaşılacağı üzere, bu iki durum arasındaki fark kondansör ve Amici Bertrand merceğinin ışık yolunda olması veya olmamasıdır. Eğer analizör, büyük büyütmeli objektif (50x), kondansör ve Bertrand merceği devreye alınırsa mikroskop konoskopik inceleme durumuna geçmiş olur. Konoskopik inceleme sırasında minerallerin gerçek görüntüleri yerine girişim olayları sonucunda değişik bazı şekiller, figürler görülür. Bu figürler; •Ya merkezi, siyah bir haç veya bu haç'ın kollarından biri •Ya da birbirine dışbükey konumlu 2 hiperbol kolu şeklindedir. Bu figürler nasıl ve neden oluşur?Mikroskop ortoskopik konumda iken yapilan incelemeler • Sönme • İkizlenme • Pleokroyizma • Becke Çizgisi saptanması • Röliyef vb.Mikroskop ortoskopik konumda iken yapilan incelemeler Optik işaretin saptanmasıAlbit kanununa göre olan ikizlerde ölçülen sönme açılarının yardımı ile anortit içeriğinin saptanması (Michel Levy Yöntemi). Bunun içim (010) yüzeyine, yani albit kanununa göre ikizlenmiş olan kristallerin ikiz düzlemine dik olan kesitler aranır. Bu tip kesitlerin tanınmasında yardımcı olan özellikler başlıca şunlardır. 1. Her iki ikiz lamelinde sönmenin ikiz sınırına göre simetrik (yani aynı büyüklükte) olması 2. İkiz lamelleri arasındaki sınırın keskin olması ve mikroskop tablasının hafifçe yukarı-aşağı hareket ettirilmesi esnasında yanlara doğru kaçmaması 3. İkiz lamelleri arasındaki sınır nikollerin titreşim düzlemlerine paralel durumda iken ikizlenme halinin kaybolması, yani ikizlerin gösterdiği girişim renklerinin aynı olması ve kristalin tek bir kristal gibi görünmesi. Belirtilen bu özelliklere sahip plajiyoklaz kesitlerinde sönme açısının nasıl ölçüleceği aşağıdaki şekilde gösterilmektedir.Albit kanununa göre ikizlenmiş plajiyoklazların (010) yüzeyine dik kesitlerinde sönme açılarının saptanması: (A) Kesitin nikollerin titreşim düzlemleri ile 45° konuma getirilmesi ile normal aydınlanma durumu ; (B) paralel getirilmesi ile ikizlerin gösterdiği girişim renklerinin aynı olduğu ve ikizlenme durumunun kaybolduğu konum; (C ve D) mikroskop tablasının sola ve sağa çevrilmesi ile elde edilen her iki ikiz lamelindeki sönme durumu ve sönme açılarının saptanması.C konumu D konumuBu işlem yapılırken ölçümün en az 9-10 farklı kristal kesitinde yapılması ve bulunan en büyük sönme açısının kullanılması gereklidir. Kesitlerde, mikroskop tablasının sola ve sağa çevrilmesi ile ölçülen açılar arasında en fazla 6° bir fark olmasına izin verilebilir ve bu durumda sağa ve sola çevirme ile saptanan her iki sönme açısının ortalaması alınır. Saptanan sönme açısı aşağıdaki diyagrama uygulanarak anortit içeriği bulunur.Burada ayrıca 45° üzerindeki sönme açılarının saptanmasında nz yönüne göre olan sönmenin dikkate alındığını, 19.5° ye kadar olan açıların diyagramdaki eğrileri iki noktada kestiğini, pozitif ve negatif işaretler olabileceklerini belirtmek gerekir. Mineralin anortit içeriği An0-21 arasında ise sönme açısı negatif, anortit içeriğinin An21 üzerinde olması halinde ise pozitiftir. Bu işaretlerin bulunmasında dilinim izlerine göre olan en küçük sönme açısının durumu dikkate alınmaktadır. Bu özellikten faydalanılamaması halinde ise yardımcı olarak minerallerin ışık kırma indisleri veya optik işaretleri kullanılabilir. Sönme açıları negatif olan plajiyoklazların ışık kırma indisleri kanada balzamından küçük ve optik işaretleri pozitiftir. Sönme açıları pozitif olanların ışık kırma indisleri kanada balzamından büyük ve optik işaretleri genellikle negatiftir.Birefrenjens ve birefrenjens tayini © SCG-SA Anizotrop mineraller, mikroskobun çift nikol konumunda kendi doğal renkleri dışında farklı renkler gösterirler. Bu renklere POLARİZASYON RENKLERİ veya GİRİŞİM RENKLERİ adı verilir. Bu renkler mineralin içinden geçen ışınların girişim yapmaları ve/veya birbirlerine göre gecikme özellikleri ile belirlenir. Polarizörden geçip anizotrop bir minerale gelen ışık ışınları, mineralin anizotrop olması dolayısıyla birbirine dik titreşen 2 bileşene ayrılacaktır. Bu iki ışının titreşim yönü ve hızları birbirinden farklıdır. Bu iki titreşimin minerali geçerek analizöre ulaşmaları (hız farklarından dolayı) farklı zamanlarda olacaktır. İşte bu olaya GECİKME adı verilir.Alttaki şekilde analizörden geçerek çift kırıcı bir mineral üzerinde gelen ışın (lacivert), bu ışının birbirine dik titreşen iki ayrı ışına (yeşil ve kırmızı) ayrılması ve bunların belli bir zamanda aldıkları yol gösterilmiştir. Burada "d" mineralin kalınlığını, "D" (delta) ise bu iki ışının aldıkları yollar arasındaki farkı, yani "gecikme"yi göstermektedir. Bir ortopiroksen (enstatit) kristalinin tek nikoldeki doğal görüntüsü (üstteki foto) ve çift nikoldeki sergilediği girişim renkleri (alttaki foto) Tanımından da anlaşılacağı üzere, gecikme (R, D) mineral kalınlığı ve ışık hızlarının bir fonksiyonudur ve şöyle formülize edilir: Gecikme (R, D)= d (Dn). Burada d: mineralin kalınlığı, Dn: kırılma farkı (ng-np)dır. Mineralin kalınlığı mm cinsinden, gecikme de milimikron cinsinden ifade edilir. Bu formüldeki Dn (yani ng- np)'ye ÇİFT KIRILMA FARKI veya BİREFRENJENS adı verilir. Bir başka ifadeyle, bir mineralin en büyük kırılma indisi (ng) ile en küçük kırılma indisi (np) arasındaki fark BİREFERENJENS'tir. Birefrenjens ve birefrenjens tayiniKONOSKOPIK INCELEMELER • Optik işaretin saptanması • - I. optik eksenli pozitif • I. optik eksenli negatif • II.optik eksenli pozitif • II.optik eksenli negatif vb... Optik Çift Eksenli Kristallerde Optik İşaret Tayini Yüksek birefrenjense sahip ve konoskopik inceleme durumunda renk halkaları gösteren biaks minerallerde işaret tayini için genellikle kuvars kaması kullanılır. İşaretin (+) veya (-) olduğunu anlamak için izojirler alttaki şekilde görüldüğü gibi konumlandırılır ve Kuvars kaması yavaş yavaş görüntü alanına sokularak izokromatik renk halkalarının hareketi izlenir. Eğer renk halkaları levhanın sokulduğu yönde dışa doğru hareket ediyorsa işaret (+), tersine levhanın sokulduğu yönde içe doğru hareket ediyorsa İşaret (-) olur.