Применение микроскопа в геологии
Геология изучает состав, строение и историю развития Земли. Существует много разделов геологии. Например, минералогия изучает минералы, петрология — горные породы, вулканология — вулканы, сейсмология — землетрясения.
Земля — удивительное творение Вселенной
Геологов интересует все, что связано с Землей: как она образовалась, из каких слоев состоит, какие химические элементы входят в ее состав, где залегают полезные ископаемые, почему происходят землетрясения, извержения вулканов и движения земной коры, как образуются горные породы, каков возраст нашей планеты.
Земля образовалась 4,5 миллиарда лет назад и состоит из трех основных слоев — земной коры, мантии и ядра. Земная кора покрывает мантию, а под мантией в самом центре находится раскаленное ядро. Земная кора состоит из горных пород, образованных из одного или нескольких видов минералов.
Полезные ископаемые
Песок
Горные породы с давних пор используются человеком в качестве полезных ископаемых. Это и горючие, и строительные материалы, и драгоценные камни. Всем известна сыпучая горная порода песок. Она широко применяется при строительстве дорог и возведении домов. Песок состоит из минералов кварца, разных обломков, мельчайших осколков древних раковин живых существ. Если в состав песка входит только кварц, его называют кварцевым и используют для производства стекла.
Глина
Глина — зернистая горная порода, одна из самых распространенных в земной коре. Она бывает разного цвета: серого, желтого, красного, синего, зеленого, черного, коричневого, лилового. Из глины делают кирпичи, цемент, клей.
Некоторые виды глины обладают целебными свойствами и используются в медицине и косметологии.
Маски из глины очищают и омолаживают кожу, делают ее более эластичной и упругой.
Галит
Под неизвестным словом «галит» скрывается всем известная соль. Это тоже полезное ископаемое, которое образовалось в очень далекие времена из морской воды. Геологам известна не только белая поваренная соль, но и красная. Такой цвет соли придает примесь калия, поэтому она и называется калийной. Ее используют в сельском хозяйстве для удобрения полей.
Уголь
Уголь — полезное ископаемое, которое образовалось глубоко под землей из остатков древних растений без доступа кислорода. Поначалу появляется более рыхлое вещество — торф, который под давлением верхних слоев сжимается и теряет воду. Уголь с больших глубин добывают в шахтах и применяют в качестве топлива, сырья для разных химических элементов, для изготовления нафталина и многих других промышленных продуктов.
Геология открывает перед нами богатство таинственных недр Земли.
Секреты земных богатств
Часто геологам приходится изучать найденные горные породы, определять их состав и выяснять, в каких условиях они образовались. Это невозможно было бы сделать без современной техники, в том числе микроскопов.
Электронный сканирующий микроскоп
Помогает геологам определять минеральный состав горной породы по форме частичек. Исследуя их, можно сказать о происхождении горной породы и процессах, которые в ней происходят сейчас. Такие исследования позволяют геологам понять условия, которые привели к созданию определенной породы.
Поляризационный микроскоп
Наиболее часто используется в геологии, особенно в петрологии, которая изучает горные породы.
У горных пород и минералов сложное строение кристаллов, поэтому у них особая природа преломления солнечных лучей. Их невозможно рассмотреть в обычный микроскоп. Поляризационный микроскоп оснащен специальной призмой — поляризатором, который преломляет солнечный свет и позволяет увидеть изображение. Благодаря такому прибору можно подробно изучить структуру отдельных кристаллических зернышек, мельчайшие подробности строения горных пород.
Обычный световой микроскоп тоже можно превратить в поляризационный, если дополнительно установить поляризатор.
Шлифы — тонкие срезы горных пород
Рассмотреть горную породу под микроскопом — нелегкая задача. Однако геологи изобрели замечательный способ, который позволяет сделать тонкие срезы. Казалось бы, невозможно отрезать от твердого камня тонкую и прозрачную пластинку, но дело мастера боится. Кусок горной породы шлифуют с одной стороны до идеально гладкого состояния. Затем к этой гладкой поверхности приклеивают предметное стекло и начинают шлифовать с другой стороны до тех пор, пока на стекле не останется прозрачнейший слой породы, который называется шлиф. Его толщина всего лишь 0,03 миллиметра, и в таком виде он идеально подходит для изучения под микроскопом.
Современные микроскопы позволяют геологам безошибочно определять состав горных пород.