Aula Prática n o 2. Tema: O Microscópio Petrográfico: Operações Preliminares. Ajustes preliminares do microscópio

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1 Mineralogia Óptica, Nardy, A.J.R ; práticas, PII, pag.1 Aula Prática n o 2 Tema: O Microscópio Petrográfico: Operações Preliminares Ajustes preliminares do microscópio Perpendicularismo entre os polarizadores (nicóis) Selecione a objetiva de menor aumento linear, que é de X, e ilumine adequadamente o campo de visão do microscópio. Ajuste o compensador para a posição 0 o Sem lâmina na platina do microscópio, insira o analisador no sistema óptico (ou cruze os nicóis) através da alavanca apropriada. Observe o efeito produzido. Se o campo de visão ficou totalmente escuro, significa que os nicóis estão cruzados, ou seja, estão orientados perpendicularmente entre si. Como o feixe de luz que sai da lâmpada do microscópio não é polarizada e, portanto, vibra em infinitas direções, ao atingir o polarizador somente os raios de luz que vibram paralelamente a ele é que conseguem atravessa-lo. Não havendo lâmina na platina, o feixe de luz atravessa o ar, ou seja, um meio isotrópico, atingindo então o analisador. Como a direção de vibração do analisador é perpendicular ao do polarizador, o feixe de luz que incide no analisador será por ele absorvido. Assim, o campo de visão do microscópio ficará totalmente escurecido. Observe o esquema, em forma vetorial, mostrando o explicado acima. Se houve passagem de luz, ou seja, o campo do microscópio não ficou totalmente escuro, significa que as direções de vibração dos polarizadores não estão perpendiculares entre si. Chame um dos professores, pois o equipamento necessita de manutenção especializada. Os microscópios deste laboratório, não permitem a rotação da direção de vibração tanto do analisador quanto a do polarizador inferior, mas apenas inserir ou retira-lo da passagem óptica através de alavancas próprias (ou seja, cruzar os nicóis). Terminada esta operação, descruze os nicóis. Paralelismo entre os retículos e os polarizadores. Observe se os retículos estão nas direções vertical (N-S) e horizontal (E-W). Se não estiverem, proceda o seu ajuste conforme foi visto na aula passada. Coloque agora qualquer uma das lâminas da série , ou na platina do microscópio, focalize um pequeno cristal de turmalina. A turmalina é um mineral verde, com hábito (forma) prismático. Quando se rotaciona a platina (sem o analisador cruzado, ou não inserido no caminho óptico), este verde muda de bastante claro (iluminado) a escuro (a este fenômeno dá-se o nome de pleocroísmo).

2 Mineralogia Óptica, Nardy, A.J.R ; práticas, PII, pag.2 Oriente o cristal de turmalina, de forma que sua direção de maior comprimento (direção do eixo cristalográfico "c") fique o mais paralelo possível à direção de um dos retículos. Cruze agora os nicóis. Observe a cor assumida pelo cristal. Convém esclarecer que a cor ora resultante não é a natural do mineral, mas sim, a chamada cor de interferência. Se a turmalina ficou totalmente escura (chamamos de extinta) significa que este retículo é paralelo a um dos polarizadores (polarizador inferior ou analisador) e, uma vez que eles são perpendiculares entre si, logo a outra direção será paralela ao outro polarizador. Se a turmalina não ficar totalmente extinta (o que não deverá ocorrer se os passos anteriores forem bem executados), significa que os polarizadores não estão paralelos aos retículos e deve-se girar levemente a ocular para ajustá-los a esta posição. TERMINADA ESTA OPERAÇÃO, DESCRUZE OS NICÓIS. Determinação das direções de vibração do polarizador e analisador. Empregando a mesma lâmina do procedimento anterior (uma das lâminas das séries , ou ), focalize um pequeno cristal de turmalina Oriente o cristal de turmalina, de forma a sua direção de maior comprimento (direção do eixo cristalográfico "c") ficar o mais paralela possível à direção de um dos retículos - NÃO CRUZE OS NICÓIS! Se a turmalina se mostrar iluminada, esta será a direção de vibração do polarizador e consequentemente a direção do outro retículo, à 90 o do anterior, será a do analisador. Se a turmalina não se mostrar iluminada como descrito anteriormente, gire a platina em 90 o em qualquer sentido. Do observado acima, a direção de vibração do polarizador é (N-S ou E-W) e a do analisador (à 90 o do polarizador) é (N-S ou E-W). Reoriente o cristal de turmalina, de forma a sua direção de maior comprimento ficar paralela a direção de um dos retículos. Agora rotacione a platina do microscópio em 360 o e observe quantas vezes ela mostra esta mesma cor. R:. Faça agora 2 esquemas: um mostrando o que acontece quando a direção do eixo cristalográfico "c" da turmalina fica paralela a do polarizador e outro quando fica paralelo ao do analisador.

3 Mineralogia Óptica, Nardy, A.J.R ; práticas, PII, pag.3 eixo c // polarizador eixo c // analisador Verificação da centralização das objetivas Na lâmina que contém a turmalina focalize, inicialmente com a objetiva de menor aumento, um pequeno ponto na lâmina (mineral pequeno, imperfeição da lâmina ou qualquer feição com aspecto puntiforme, transparente ou não). Movimente a lâmina de forma a colocar este ponto no centro (ou no cruzamento) dos retículos. Gire lentamente a platina e observe se: Caso 1- Este ponto se mostra imóvel com o movimento de rotação da platina esta objetiva esta centralizada, ou Caso 2- O ponto descreve uma trajetória circular estando o centro do retículo contido na circunferência. Caso isso aconteça, a objetiva está descentralizada e precisa de manutenção. Chame um dos professores para isso.. Caso 1 Caso 2 Cálculo do aumento total da imagem produzida pelo microscópio Como vimos anteriormente, o microscópio petrográfico fornece uma imagem real aumentada do objeto focalizado.

4 Mineralogia Óptica, Nardy, A.J.R ; práticas, PII, pag.4 Para calcular de quanto é este aumento (AT) basta multiplicar o aumento linear promovido pela ocular (ALO) pelo daquele da objetiva (ALB), ou seja: AT= ALO x ALB Relembre: Qual é o aumento linear de sua ocular (ALO): X De posse dessa informação calcule agora qual é o aumento total de um objeto quando observado por esta ocular e com a objetiva: Objetiva Aumento Linear (ALB) Aumento Total (AT) menor média maior Com o auxílio de uma régua transparente, meça o campo de visão total para cada conjunto objetiva+ocular Objetiva menor média maior Aumento Linear (ALB) Campo de Visão Total (em mm) Obs: Será difícil medir o campo de visão total da objetiva de maior aumento linear. Desta forma estime grosseiramente esse valor. Conhecido o campo de visão total para cada objetiva+ocular, pode-se agora estimar o comprimento (ou tamanho) de qualquer objeto colocado na platina e devidamente focalizado. Com as objetivas de médio e pequeno aumento linear, estime o comprimento de alguns cristais de turmalina das lâmina das séries , ou Evidentemente, o comprimento real de um certo cristal de turmalina é único, e assim, as determinações feitas com objetivas de diferentes aumentos lineares, deverão fornecer o mesmo valor!! Faça os esquemas abaixo procurando mostrar a área visual coberta pelo cristal escolhido para as três diferentes objetivas.

5 Mineralogia Óptica, Nardy, A.J.R ; práticas, PII, pag.5 Objetiva Menor Objetiva Intermediária Objetiva Maior Sistemas de observação microscópica O microscópio petrográfico se diferencia daquele ordinário por apresentar dois polarizadores (polarizador inferior e analisador) entre o objeto a ser focalizado. Sabemos também, que podemos utilizar parte ou todas as peças que compõe o microscópio petrográfico, produzindo três sistemas distintos: Sistema peças ópticas fundamentais propriedades ópticas observáveis Luz Natural Polarizador inferior Morfológicas: hábito, relevo, cor, divisibilidade, etc Ortoscópico polarizador inferior e analisador Cores de interferência: birrefringência, sinal de elongação, tipo de extinção, etc Conoscópico polarizador inferior, analisador e condensador móvel. Figuras de interferência: caráter óptico, sinal óptico, ângulo 2V, etc

6 Mineralogia Óptica, Nardy, A.J.R ; práticas, PII, pag.6 Observe agora as diferenças entre cada um destes sistemas, ou seja, monte cada um dos sistemas e observe o mineral, muscovita, de uma das lâminas das séries ou Sistema Luz Natural Sistema Ortoscópico Sistema Conoscópico (use objetiva menor) (use objetiva menor) (use objetiva maior) Há informações acerca desta aula em: Nardy, 2007