Az infravörös mikroszkópia alapjai és alkalmazása opak ásványok fluidumzárvány vizsgálatában

  • Ágnes Takács
  • Ferenc Molnár

Absztrakt

A normál fehér fényben átlátszó ásványok fluidumzárványainak mikrotermometriai vizsgálatát a földtani kutatások
számos területén alkalmazzuk. Opak ásványokon azonban egészen az utóbbi időig nem lehetett rutinjelleggel ilyen
vizsgálatokat végezni. Az infravörös sugárzás kisebb energiájú, mint az emberi szem számára látható normál fény
(400–700 nm), ezért a kicsi tiltott sáv energiával rendelkező opak ásványokban nem indukál elektronátmenetet, azaz nem
abszorbeálódik. Az ilyen tulajdonságú opak ásványok (például pirit, enargit, antimonit, hematit, molibdenit stb.) tehát
átlátszóak infravörös fényben. Az opak ásványok infravörös fényben végzett mikrotemometriai vizsgálatainak
eredményei bizonyították, hogy ezen ásványok fluidumzárványai egy-egy földtani folyamat olyan hőmérséklet, nyomás
és oldatösszetétel jellemzőit is őrzik, melyeket nem ismerhetnénk meg, ha az adott földtani környezetben csak átlátszó
ásványok fluidumzárványait tanulmányoznánk.
Az infravörös mikroszkópia és mikrotermometria eddig kizárólag külföldi intézményekben volt hozzáférhető,
azonban az ELTE Ásványtani Tanszékének fluidumzárvány laboratóriumában a 2010-es év elején beüzemeltünk egy
olyan új mikrotermometriai berendezést, melynek segítségével már itthon is lehet ilyen irányú vizsgálatokat végezni. Az
újonnan felállított rendszeren elvégezett kalibrációs mérések alapján kizárható, hogy a vizsgálatnál jól ismert „üvegházhatás” jelentősen befolyásolná az eredményeket, és ezáltal az adatok földtani értelmezését. Ez az „üvegházhatás”
abból a termálisenergia-többletből ered, mellyel a fény infravörös tartománya rendelkezik, és amit az általa átvilágított
zárvánnyal közöl. Szemben számos külföldi laboratórium infravörös rendszerével, jelen esetben elhanyagolható a mérési
eredmények direkt korrekciója, mivel az „üvegházhatás” okozta hőmérsékletkülönbség a valós és a mért értékek között nem éri el azt a határt, ami már befolyásolná az értelmezést. Ennek feltételezhetően az az oka, hogy az itthon felállított rendszer az infravörös fény átengedésére optimalizált műszerekből áll.

Az infravörös mikroszkópia és mikrotermometria új utakat nyithat a hazai kutatásokban is, melyhez az ELTE Ásványtani Tanszékén felállított rendszer hatékony és megbízható műszeres hátteret biztosít.

Megjelent
2020-02-25
Rovat
Értekezés