مقطع رقيق

ثلاثة أقسام رقيقة من الصخور
مقاطع رقيقة تحت المجهر البتروغرافي
صور مجهرية لمقطع رقيق يحتوي على عرق كربونات في صخر غني بالميكا . في ضوء مستقطب متقاطع على اليسار، وضوء مستقطب مستوي على اليمين.

في علم المعادن الضوئي وعلم الصخور ، تُعرف الشريحة الرقيقة (أو الشريحة الصخرية الرقيقة ) بأنها شريحة رقيقة من عينة صخرية أو معدنية ، تُحضّر في المختبر، لاستخدامها مع المجهر الصخري المستقطب ، والمجهر الإلكتروني ، والمسبار الإلكتروني الدقيق . تُقطع شريحة رقيقة من الصخر من العينة بمنشار ماسي وتُصقل لتصبح مستوية بصريًا. ثم تُثبّت على شريحة زجاجية وتُصقل تدريجيًا باستخدام حبيبات كاشطة أدقّ حتى يصبح سمك العينة 30 ميكرومترًا فقط . تعتمد هذه الطريقة على مخطط ألوان التداخل لميشيل-ليفي لتحديد السمك، ويُستخدم الكوارتز عادةً كمقياس للسمك لكونه من أكثر المعادن وفرة.

عند وضع الشريحة الرقيقة بين مرشحين استقطابيين متعامدين، تتغير الخصائص البصرية للمعادن فيها، مما يؤدي إلى تغيير لون الضوء وشدته كما يراه المشاهد. ونظرًا لاختلاف الخصائص البصرية بين المعادن، يُمكن التعرف بسهولة على معظم المعادن المكونة للصخور. فعلى سبيل المثال، يظهر البلاجيوكلاز في الصورة على اليمين كمعدن شفاف ذي مستويات توأمة متوازية متعددة . أما المعادن الكبيرة ذات اللون الأزرق المخضر فهي كلينوبيروكسين مع بعض انفصال الأورثوبيروكسين .

تُحضّر الشرائح الرقيقة لدراسة الخصائص البصرية للمعادن في الصخر. يُعدّ هذا العمل جزءًا من علم الصخور ، ويساعد في الكشف عن أصل الصخر الأم وتطوره.

غالباً ما يُشار إلى صورة صخرة في مقطع رقيق باسم صورة مجهرية .

تُستخدم الشرائح الرقيقة أيضًا في الدراسة المجهرية للعظام والمعادن والسيراميك.

الكوارتز في مقطع رقيق

صورة مجهرية لمقطع رقيق من الجابرو
صورة مجهرية لمقطع رقيق من الحجر الجيري يحتوي على حبيبات كروية . يبلغ قطر أكبرها حوالي 1.2 مم.

وصف

في المقطع الرقيق، عند فحصه تحت الضوء المستقطب المستوي (PPL)، يكون الكوارتز عديم اللون ذو تضاريس منخفضة وبدون انفصام. ويكون شكله إما متساوي الأبعاد تقريبًا أو غير منتظم إذا كان يملأ الفراغات حول معادن أخرى كمادة لاصقة. تحت الضوء المستقطب المتقاطع (XPL)، يُظهر الكوارتز ألوان تداخل منخفضة، وعادةً ما يكون المعدن المحدد المستخدم لتحديد ما إذا كان المقطع الرقيق بسمك معياري يبلغ 30 ميكرونًا، حيث أن الكوارتز لا يُظهر سوى لون تداخل أصفر باهت جدًا عند هذا السمك، وهو شائع جدًا في معظم الصخور، لذا من المرجح أن يكون متاحًا لتقييم السمك. [ 1 ]

تحديد المنشأ

يمكن تقدير مصدر حبيبات الكوارتز في الصخور الرسوبية باستخدام الشرائح الرقيقة . ففي الضوء المستقطب المتقاطع، قد تختفي حبيبة الكوارتز فجأة، ويُطلق عليها اسم الكوارتز أحادي البلورة، أو على شكل موجات، ويُطلق عليها اسم الكوارتز متعدد البلورات. يُسمى الانطفاء على شكل موجات بالانطفاء المتموج ، وهو يدل على وجود جدران انخلاعية في الحبيبات المعدنية. الجدران الانخلاعية هي المناطق التي تتنظم فيها الانخلاعات، وهي تشوه داخل البلورة ناتج عن حركة جبهة الانخلاع ضمن مستوى معين، في مستويات ذات كمية كافية. تُغير هذه الجدران التوجه البلوري عبرها، فعلى سبيل المثال، في الكوارتز، يكون لجانبي الجدار زوايا انطفاء مختلفة قليلاً ، مما يؤدي إلى الانطفاء المتموج. [ 2 ] بما أن الانطفاء المتموج يتطلب وجود جدران انخلاعية ، والتي تتشكل بسهولة أكبر عند الضغوط ودرجات الحرارة المرتفعة، فإن حبيبات الكوارتز ذات الانطفاء المتموج تدل على أن مصدر تلك الحبيبة هو صخر متحول . أما حبيبات الكوارتز أحادي البلورة، فمن المرجح أنها تشكلت بفعل عمليات نارية . تشير مصادر مختلفة إلى مدى إمكانية استخدام هذا المؤشر لتحديد المصدر. يلاحظ البعض ميل الأحجار الرملية غير الناضجة إلى احتواء عدد أقل من حبيبات الكوارتز متعددة البلورات مقارنةً بالأحجار الرملية الناضجة، التي تحتوي على حبيبات مرت بالعديد من الدورات الرسوبية. [ 3 ] يتم تحديد حبيبات الكوارتز المشتقة من مصادر رسوبية سابقة من خلال البحث عن طبقات من الأسمنت السيليسي المتكونة في مكانها، والتي تغطي الحبيبة. [ 4 ]

سمات مميزة أخرى

تكفي الأوصاف المذكورة أعلاه للكوارتز في الشرائح الرقيقة عادةً لتحديده. قد تشمل المعادن ذات المظهر المشابه البلاجيوكلاز ، على الرغم من إمكانية تمييزه من خلال التوأمة المميزة في الضوء المستقطب المتقاطع والانفصام في الضوء المستقطب المستوي، والكوردييريت ، على الرغم من إمكانية تمييزه من خلال التوأمة أو الشوائب في الحبيبات. ومع ذلك، وللتأكد، تشمل السمات المميزة الأخرى للكوارتز كونه أحادي المحور ، وله إشارة بصرية موجبة ، وإشارة استطالة بطيئة، وزاوية انطفاء صفرية. [ 5 ]

شظية سيجما كما تظهر في مقطع رقيق للغاية. اللون غير المتجانس هو نتيجة لعملية تلميع غير متساوية.

مقاطع رقيقة للغاية

تُحضّر الصخور ذات الحبيبات الدقيقة، وخاصةً تلك التي تحتوي على معادن ذات انكسار ضوئي عالٍ ، مثل الكالسيت ، أحيانًا على شكل شرائح رقيقة جدًا. تُحضّر شريحة رقيقة عادية بسمك 30 ميكرومتر كما هو موضح سابقًا، ولكن تُثبّت شريحة الصخر على الشريحة الزجاجية باستخدام مادة لاصقة قابلة للذوبان، مثل بلسم كندا (القابل للذوبان في الإيثانول )، للسماح بمعالجة كلا الجانبين. ثم تُصقل الشريحة من كلا الجانبين باستخدام معجون ماسي ناعم حتى يصل سمكها إلى ما بين 2 و12 ميكرومتر . استُخدمت هذه التقنية لدراسة البنية المجهرية للكربونات ذات الحبيبات الدقيقة، مثل صخر المايلونيت من نوع Lochseitenkalk ، حيث يقل حجم حبيبات المادة الأساسية عن 5 ميكرومتر . [ 6 ] تُستخدم هذه الطريقة أيضًا أحيانًا في تحضير عينات المعادن والصخور للفحص المجهري الإلكتروني النافذ، وتتيح دقة أكبر في مقارنة الخصائص باستخدام كلٍ من التصوير البصري والإلكتروني. [ 7 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. "شرائح رقيقة من الصخور (تحضير الشرائح الرقيقة البتروغرافية)" . كيميت . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15-05-2018 .
  2. فوسن، هاكون (2016-03-03). الجيولوجيا البنيوية ( الطبعة الثانية). كامبريدج، المملكة المتحدة: مطبعة جامعة كامبريدج. ISBN  9781107057647. OCLC 946008550 . 
  3. بلات، هـ.؛ كريستي، ج.م. (1963). "الانقراض التموجي في الكوارتز للصخور النارية والمتحولة وأهميته في دراسات أصل الصخور الرسوبية". صفحات بيانات الجمعية الأمريكية لجيولوجيي البترول .
  4. ر.، بروثرو، دونالد (2004). الجيولوجيا الرسوبية : مقدمة في الصخور الرسوبية وعلم الطبقات . شواب، ف. ل. (فريدريك ل.) ( الطبعة الثانية). نيويورك: دبليو إتش فريمان. ISBN   0716739054. OCLC 52127337 . {{cite book}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  5. "الكوارتز" . www.mtholyoke.edu . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15-05-2018 .
  6. ^ Badertscher، NP & Burkhard، M. 2000. تشوه هش ± قابل للسحب في Glarus thrust Lochseiten (LK) calc-mylonite، Terra Nova، 12، 281-288
  7. باربر، دي جيه 1981. المقاطع الرقيقة المصقولة القابلة للفصل واستخدامها في المجهر الإلكتروني النافذ. مجلة علم المعادن، 44، 357-359
  • شيلي، د. علم المعادن البصري، الطبعة الثانية. جامعة كانتربري، نيوزيلندا.