Microscopio petrográfico

Un microscopio petrográfico es un tipo de microscopio óptico que se utiliza para identificar rocas y minerales en secciones delgadas . El microscopio se utiliza en mineralogía óptica y petrografía , una rama de la petrología que se centra en descripciones detalladas de rocas. El método incluye aspectos de la microscopía de luz polarizada (PLM).

Dependiendo del grado de observación requerido, los microscopios petrográficos se derivan de los microscopios de campo claro convencionales de capacidades básicas similares mediante:

• Agregar un filtro polarizador de prisma Nicol a la trayectoria de la luz debajo del portaobjetos de muestra
• Reemplazar la platina normal por una platina giratoria circular (normalmente graduada con escalas vernier para orientaciones de lectura con una precisión superior a 1 grado de arco)
• Añadiendo un segundo filtro de prisma Nicol giratorio y extraíble , llamado analizador, a la trayectoria de la luz entre el objetivo y el ocular
• Adición de un telescopio de fase , también conocido como lente Bertrand, que permite al observador ver patrones de interferencia conoscópica
• Adición de una ranura para la inserción de placas de ondas

Los microscopios petrográficos están construidos con piezas ópticas que no añaden efectos polarizadores no deseados debido al vidrio deformado o la polarización por reflexión en prismas y espejos. Estas piezas especiales aumentan el coste y la complejidad del microscopio. Sin embargo, un microscopio "polarizador simple" se fabrica fácilmente añadiendo filtros polarizadores económicos a un microscopio biológico estándar, a menudo con uno en un portafiltros debajo del condensador y un segundo insertado debajo del cabezal o del ocular. Estos pueden ser suficientes para muchos fines no cuantitativos.

Los dos prismas de Nicol (a veces denominados nicoles ) del microscopio petrográfico tienen sus planos polarizadores orientados perpendicularmente entre sí. Cuando solo existe un material isotrópico como aire, agua o vidrio entre los filtros, se bloquea toda la luz, pero la mayoría de los materiales cristalinos y minerales cambian las direcciones de la luz polarizadora, lo que permite que parte de la luz alterada pase a través del analizador hasta el observador. El uso de un polarizador permite ver el portaobjetos con luz polarizada plana; el uso de dos permite el análisis con luz polarizada cruzada. Se crea un patrón de luz particular en la superficie superior de la lente de los objetivos como un patrón de interferencia conoscópica (o figura de interferencia) característico de los minerales uniaxiales y biaxiales, y producido con luz polarizada convergente . Para observar la figura de interferencia, los microscopios petrográficos verdaderos suelen incluir un accesorio llamado lente Bertrand, que enfoca y amplía la figura. También es posible quitar una lente ocular para hacer una observación directa de la superficie de la lente del objetivo.

Además de las modificaciones del sistema óptico del microscopio, los microscopios petrográficos permiten la inserción de filtros orientados especialmente cortados de minerales biaxiales (la cuña de cuarzo, la placa de mica de cuarto de onda y la placa de mica de media onda ), en el tren óptico entre los polarizadores para identificar la birrefringencia positiva y negativa y, en casos extremos, el orden de los minerales cuando sea necesario.

En 1808, el físico francés Étienne Louis Malus descubrió la refracción y la polarización de la luz.   En 1829, William Nicol inventó un prisma de polarización que fue una parte indispensable del microscopio polarizador durante más de 100 años. Más tarde, los prismas de Nicol fueron reemplazados por filtros polarizadores más económicos .

El primer microscopio polarizador completo fue construido por Giovanni Battista Amici en 1830.

Rudolf Fuess construyó el primer microscopio de polarización específicamente para fines petrográficos en 1875. Esto fue descrito por Harry Rosenbusch en el anuario de mineralogía. ^[1]