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| Bildbeschreibung1 = Polarisationsmikroskop vom Hersteller Leica (Typ DM750 P) | | Bildbeschreibung1 = Polarisationsmikroskop vom Hersteller Leica (Typ DM750 P) | ||
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Die Polarisationsmikroskopie ist eine Standardmethode zur optischen Identifizierung von Mineralen und Texturanalyse. Sie ist eine besondere Art der Durchlichtmikroskopie und wird oft auch als Dünnschliffmikroskopie bezeichnet. | Die Polarisationsmikroskopie ist eine Standardmethode zur optischen Identifizierung von Mineralen und Texturanalyse. Sie ist eine besondere Art der Durchlichtmikroskopie und wird oft auch als Dünnschliffmikroskopie bezeichnet. | ||
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==Grundprinzip== | |||
<div class="blocksatz">Die Polarisationsmikroskopie ermöglicht es, feste Gesteinsproben in ihrem bestehenden Aggregatsverband zerstörungsfrei und mit relativ hoher Ortsauflösung zu betrachten. Zum Einen kann somit die mineralogische Zusammensetzung der Probe bestimmt werden, zum Anderen können aus den Gefügemerkmalen, wie Struktur, Textur und Phasenbestand Rückschlüsse auf die abgelaufenen Bildungsprozesse gezogen werden. Die Bestimmung der einzelnen Minerale erfolgt dabei anhand ihrer charakteristischen Eigenschaften, wie Eigenfarbe, Lichtbrechung, Doppelbrechung und Morphologie in verschiedenen Betrachtungsweisen. Ein Dünnschliff einer Gesteinsprobe wird dazu unter einem Polarisationsmikroskop untersucht. Dieses spezielle Durchlicht-Mikroskop arbeitet mit linear polarisiertem Licht, welches mit Hilfe von Polarisationsfolien erzeugt wird. Bei der Betrachtung einer Probe wird deshalb grundsätzlich zwischen der Betrachtung mit einfach polarisiertem Licht im Hellfeld und der Betrachtung mit gekreuzten Polarisatoren (Dunkelfeld) unterschieden. Bei letzterer sind die zwei Polarisatoren im 90° Winkel zueinander orientiert, sodass weitere charakteristische Eigenschaften der Minerale, wie z.B. die Interferenzfarbe in Erscheinung treten. Zusätzlich zum „normalen“ orthoskopischen Strahlengang gibt es noch die konoskopische Betrachtung zur Identifizierung der Indikatrix, der Schnittlage und des optischen Charakters der Minerale. | <div class="blocksatz">Die Polarisationsmikroskopie ermöglicht es, feste Gesteinsproben in ihrem bestehenden Aggregatsverband zerstörungsfrei und mit relativ hoher Ortsauflösung zu betrachten. Zum Einen kann somit die mineralogische Zusammensetzung der Probe bestimmt werden, zum Anderen können aus den Gefügemerkmalen, wie Struktur, Textur und Phasenbestand Rückschlüsse auf die abgelaufenen Bildungsprozesse gezogen werden. Die Bestimmung der einzelnen Minerale erfolgt dabei anhand ihrer charakteristischen Eigenschaften, wie Eigenfarbe, Lichtbrechung, Doppelbrechung und Morphologie in verschiedenen Betrachtungsweisen. Ein Dünnschliff einer Gesteinsprobe wird dazu unter einem Polarisationsmikroskop untersucht. Dieses spezielle Durchlicht-Mikroskop arbeitet mit linear polarisiertem Licht, welches mit Hilfe von Polarisationsfolien erzeugt wird. Bei der Betrachtung einer Probe wird deshalb grundsätzlich zwischen der Betrachtung mit einfach polarisiertem Licht im Hellfeld und der Betrachtung mit gekreuzten Polarisatoren (Dunkelfeld) unterschieden. Bei letzterer sind die zwei Polarisatoren im 90° Winkel zueinander orientiert, sodass weitere charakteristische Eigenschaften der Minerale, wie z.B. die Interferenzfarbe in Erscheinung treten. Zusätzlich zum „normalen“ orthoskopischen Strahlengang gibt es noch die konoskopische Betrachtung zur Identifizierung der Indikatrix, der Schnittlage und des optischen Charakters der Minerale. | ||
Eine umfassende Beschreibung des Mikroskop-Aufbaus, sowie eine Anleitung zur Polarisationsmikroskopie und Dünnschliff-Beschreibung gibt es auch in den [[Tutorien|GEOWiki@LMU Tutorien]].</div> | Eine umfassende Beschreibung des Mikroskop-Aufbaus, sowie eine Anleitung zur Polarisationsmikroskopie und Dünnschliff-Beschreibung gibt es auch in den [[Tutorien|GEOWiki@LMU Tutorien]].</div> | ||
==Spezielle Anforderungen an die Probennahme und –aufbereitung, Reinigung== | |||
* [[Dünnschliffpräparation]] | * [[Dünnschliffpräparation]] | ||
==Fehlerquellen== | |||
*Dünnschliffpräparation, z.B. | *Dünnschliffpräparation, z.B. | ||
**Dicke des Dünnschliffes (sollte normalerweise 25µm betragen) | **Dicke des Dünnschliffes (sollte normalerweise 25µm betragen) | ||
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**Zentrierung von Kondensor und Objektiven | **Zentrierung von Kondensor und Objektiven | ||
==Auswertung== | |||
*Dünnschliffbeschreibung mit eigenständigen Aufzeichnungen. Ein Tutorium zur Polarisationsmikroskopie mit Hinweisen zur Dünnschliff-Beschreibung und Erläuterung der verwendeten Fachbegriffe gibt es bei den [[Tutorien|GEOWiki@LMU Tutorien]] | *Dünnschliffbeschreibung mit eigenständigen Aufzeichnungen. Ein Tutorium zur Polarisationsmikroskopie mit Hinweisen zur Dünnschliff-Beschreibung und Erläuterung der verwendeten Fachbegriffe gibt es bei den [[Tutorien|GEOWiki@LMU Tutorien]] | ||
*Interferenzfarbtafel nach Michel-Lévy, Nachschlagewerke für Mineraleigenschaften (z.B. Tröger) | *Interferenzfarbtafel nach Michel-Lévy, Nachschlagewerke für Mineraleigenschaften (z.B. Tröger) | ||
*Bestimmung des Modalgehalts von Mineralen mithilfe eines Punktzählwerks | *Bestimmung des Modalgehalts von Mineralen mithilfe eines Punktzählwerks | ||
==Probenaufbewahrung/Transport== | |||
<div class="blocksatz">Die sehr fragilen Dünnschliffe sollten nach Möglichkeit in einem geordneten Gefäß (Setzkasten oder Plastikbehälter) aufbewahrt werden. Beim Transport müssen die Dünnschliffe besonders stoß- und sturzsicher verpackt werden. Das Mikroskop sollte bei der Aufbewahrung stets durch eine Plastikabdeckung vor Staub geschützt werden.</div> | <div class="blocksatz">Die sehr fragilen Dünnschliffe sollten nach Möglichkeit in einem geordneten Gefäß (Setzkasten oder Plastikbehälter) aufbewahrt werden. Beim Transport müssen die Dünnschliffe besonders stoß- und sturzsicher verpackt werden. Das Mikroskop sollte bei der Aufbewahrung stets durch eine Plastikabdeckung vor Staub geschützt werden.</div> | ||
==Vor- und Nachteile== | |||
+ zerstörungsfreie Methode <br/> | + zerstörungsfreie Methode <br/> | ||
+ Betrachtung und Beschreibung des Gefüges möglich <br/> | + Betrachtung und Beschreibung des Gefüges möglich <br/> | ||
+ relativ schnell und günstig im Vergleich zu anderen Methoden <br/> | + relativ schnell und günstig im Vergleich zu anderen Methoden <br/> | ||
+ keine Software oder weitere technische Hilfsmittel nötig | + keine Software oder weitere technische Hilfsmittel nötig <br/> | ||
- chemische Zusammensetzung komplexer Mischphasen nur eingeschränkt bestimmbar <br/> | - chemische Zusammensetzung komplexer Mischphasen nur eingeschränkt bestimmbar <br/> | ||
- Bestimmung einzelner Phasen bei zu starker Feinkörnigkeit nicht mehr möglich (häufig bei Vulkaniten) <br/> | - Bestimmung einzelner Phasen bei zu starker Feinkörnigkeit nicht mehr möglich (häufig bei Vulkaniten) <br/> | ||
- Beschreibung und Auswertung stark von Erfahrung und evtl. Farbwahrnehmung abhängig <br/> | - Beschreibung und Auswertung stark von Erfahrung und evtl. Farbwahrnehmung abhängig <br/> | ||
==Einsatzbereiche== | |||
Standardmethode in der Petrologie zur kristalloptischen Analyse von Mineralen, Gesteinen und deren Gefüge. Einsatzbereiche in Industrie, z.B. Mikroskopie von Baustoffen wie Zement, Beton, Naturstein, Schadensanalyse. | |||
==Ausstattung an der LMU== | |||
*Mikroskopie-Raum des Lehrstuhls Geologie, Lusienstr. 37 (Ansprechpartnerin: Claudia Trepman) | *Mikroskopie-Raum des Lehrstuhls Geologie, Lusienstr. 37 (Ansprechpartnerin: Claudia Trepman) | ||
*Mikroskopie-Raum des Lehrstuhls Mineralogie, Theresienstr. 41 (Ansprechpartner: Thomas Kunzmann) | *Mikroskopie-Raum des Lehrstuhls Mineralogie, Theresienstr. 41 (Ansprechpartner: Thomas Kunzmann) | ||
===Lehrveranstaltungen== | ==Lehrveranstaltungen== | ||
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Die LMU stellt die Instrumente für die Analyse nach aktueller DIN-Norm im Bodenlabor des Departement für Geographie bereit. Theorie und Durchführung der Partikelgrößenbestimmung mittels Laserlichtbeugung ist Teil der Lehrveranstaltungen: | |||
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'''B.Sc. Geographie:''' | |||
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* P 8.2 Labormethoden der Physischen Geographie (Vorlesung) | |||
* [[Labormethoden der Physischen Geographie (Übung)|P 8.3 Labormethoden der Physischen Geographie (Übung)]] | |||
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'''M.Sc. Umweltsysteme und Nachhaltigkeit:''' | |||
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* [[Bodenkundlich-bodenphysikalisches Laborpraktikum|P 8.3 Bodenkundlich‐, Bodenphysikalisches Laborpraktikum (Praktikum)]] | |||
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'''B.Sc. Geowissenschaften:''' | |||
*[[Einführung in die Polarisationsmikroskopie]] | <p style="“line-height:" 50%“> | ||
*[[Petrologie I]] | *[[Einführung in die Polarisationsmikroskopie| P ?.? Einführung in die Polarisationsmikroskopie]] | ||
< | *[[Petrologie I| P ?.? Petrologie I]] | ||
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*[[Polarization Microscopy of geological processes]] | '''M.Sc. :''' | ||
*[[Geological sample preparation I]] | <p style="“line-height:" 50%“> | ||
*[[Quantitative Microfabric Analysis]] | *[[Polarization Microscopy of geological processes| Polarization Microscopy of geological processes]] | ||
*[[Geological sample preparation I| P ?.? Geological sample preparation]] | |||
*[[Quantitative Microfabric Analysis| P ?.? Quantitative Microfabric Analysis]] | |||
*Exercise Rheology | *Exercise Rheology | ||
*Petrology | *Petrology | ||
*Seminar Advanced Deformation And Transformation | *Seminar Advanced Deformation And Transformation | ||
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==Literatur== | |||
*Tröger, W.E. (1982): Tabellen zur optischen Bestimmung der gesteinsbildenden Minerale. Schweizerbart´sche Verlagsbuchhandlung, Stuttgart | *Tröger, W.E. (1982): Tabellen zur optischen Bestimmung der gesteinsbildenden Minerale. Schweizerbart´sche Verlagsbuchhandlung, Stuttgart | ||
*Raith, M.M., Raase, P., Reinhardt, J. (2011): Leitfaden zur Dünnschliffmikroskopie | *Raith, M.M., Raase, P., Reinhardt, J. (2011): Leitfaden zur Dünnschliffmikroskopie |