PERTEMUAN III

IDENTIFIKASI MINERALPADA POSISI NIKOL

SILANG

DEFINISI NIKOL SILANG

• Mineral diamati secara terpolarisasi

• Metode pengamatan:– Memasang analizer

hingga menghalangi sinar yang dikirim ke okuler

– Pengamatan pada posisi gelap

• Pengamatan meliputi: – Sifat gelapan – Birefringence– Kembaran

• Gambar samping adalah kenampakan mineral pada posisi nikol silang

PENGAMATAN DILAKUKAN PADA:

Birefringence (interference ganda) –

Twinning (kembaran) – tipe kembaran dan arah orientasinya

Sudut gelapan – sejajar / miring, sudutnya berapa

1. Sifat Birefringence (BF)

• Pada nikol silang diamati dengan memasang Lensa Bertrand

• Fungsi lensa Bertrand menghalangi sinar masuk sehingga tidak diterima lensa okuler

• Perubahan warna yang dihasilkan biasanya ditentukan oleh warna reliefnya dan ketebalan sayatannya

• Jika reliefnya rendah (tidak berwarna) maka memiliki sifat BF tinggi

• Kanada balsam memiliki sifat BF tertinggi hitam

Tabel Warna Michel Levy

Sifat BirefringeceSifat Birefringece

Yaitu warna interferene maksimum yang dapat dilihat setelah lensa Bertrand (keping/prisma gips) dipasangtentukan berada pada level / orde berapa pada chart Michel-Levy?

Metode PengamatanPosisikan kristal anisotropi pada:

Δ = 100 nm (abu-abu orde 1); sudut pemadaman 45o

Jika Ngyp || Nxl → terjadi PENJUMLAHAN– Sinar yang || Ngyp tertanam dalam

keping gips 100 nm dan lebih jauh tertanam oleh keping gipsum 550 nm ---- tebal gips digambarkan pada grafik horizontal (bawah)

– 100 + 550 → 650 nm– Tentukan warna mineral (pada tabel

warna interference) – Yaitu Original 1o abu-abu → menjadi

2o biruNN

Accessory Plates

Contoh yang lain: setelah didapatkan warna BF 1, lalu putar meja obyektif dan kristal pada sudut 90o → Ngyp || nxl (Δ masih = 100 nm)

Ngyp || nxl → PENGURANGAN– Sinar kristal yang parallel

terhadap Ngyp dimajukan oleh gips 100nm

– dihambat oleh keping gypsum 550μm → maka kristal berada pada 450nm di belakang

– Tentukan warna interferencenya?– Yaitu 1o orangeNN

NN

Pada kristal ini, apa

yang terjadi jika

dimasukkan keping

gypsum ?

NN

Pada kristal ini, apa

yang terjadi jika

dimasukkan keping

gypsum ?

Accessory Plates

• Bayangkan anda mengamati mineral anisotropis

• Kristal dengan Δ = 100 nm (abu-abu orde 1) pada sudut gelapan 45o

Jika Ngyp || Nxl → Penjumlahan– Cahaya dalam kristal || Ngyp di

sebaliknya 100nm dan lebih jauh lagi diperlambat oleh pembalikan cahaya keping gipsum 550nm

– 100 + 550 → 650nm– Warnanya yang sesuai dengan tabel

interference adalah• Asalnya 1o abu-abu → menjadi 2o

biruNN

Accessory PlatesSelanjutnya meja obyektif diputar 90o

→ Ngyp || nxl (Δ still = 100 nm)

Ngyp || nxl → maka terjadi pengurangan– Sinar kristal yang sejajar

dengan Ngyp ditumpangi oleh sinar gipsum 100nm

– 550μm perlambatan dalam keping gipsum →450nm membelakangi

– Maka warna interference-nya menjadi 1o orange

NN

NN

Dan warna yang muncul pada kristal ini adalah:

NN

APA YANG TERJADI JIKA DIMASUKKAN KEPING GIPSUM?

AMATI PERUBAHAN WARNA YANG DITIMBULKAN OLEH KEPING GIPSUM TERSEBUT

TENTUKAN SUDUT PUTARAN DAN POSISI ORDE BERAPA YANG DITIMBULKANNYA

2. Kembaran (Twinning)

• Yaitu sifat yang ditunjukkan oleh mineral akibat pertumbuhan bersama kristal saat pengkristalannya

• Berbentuk kisi-kisi yang dibentuk oleh orientasi pertumbuhan kristalografi

• Sifat ini dapat diamati pada posisi pengamatan nikol silang

• Berhubungan dengan sifat pemadamannya

Bentuk Kembaran• Berhubungan dengan bentuk simetri dari dua atau lebih

bagian-bagian (bayangan kembar, sumbu rotasi). Macam-macam kembaran:1) Refleksi (berbentuk bidang kembar)

Ct: model kembaran gypsum “fish-tail”, 102 dan 1082) Rotasi dengan memutar meja obyektif (biasanya 180o)

memiliki bentuk kembaran sumbu: normal parallel.Ct: kembaran carlsbad, model 103

3) Inversi (kembaran ke pusat)• Kembaran Multiple (> 2 segmen memiliki kesamaan sifat optis

yang terulang) • Kembaran Cyclic - kembaran berulang yang bidang-bidang

kembarannya tidak parallel– Ct: kembaran polisintetik Albite pada plagioklas

Kembaran PolisintetikAlbit pada Plagioklas

Contoh Kembaran• Kembaran Albit• Terbentuk oleh

pertumbuhan bersama feldspar plagioklas dengan sistem kristal:Triclinic

• Merupakan kembaran yang umum dijumpai pada plagioklas pada 010

Contoh lain

Clinopyroxene (augite)

Sering memiliki kembaran sederhana pada {100}

Plagioclase

•Sederhana Carlsbad pada (010)

• Pericline pada (h01)

• Polysynthetic albite pada (010)

Latihan menentukan kembaran:Latihan menentukan kembaran:

tentukan kembaran beberapa mineral berikut ini:

3. Gelapan (Extinction)• Muncul jika salah satu vibrasi sejajar polarizer bawah.

– Sinar datang tertahan oleh polarizator dan tidak mampu terpantul– Sinar yang melalui mineral terserap oleh polarizator, mineral

terlihat gelap.• Pada putaran posisi 45°, sinar cepat dan sinar lambat mampu dirubah

menjadi vibrasi pada polarizer atas. • Hanya perubahan warna interference saja yang menjadi lebih terang

atau lebih gelap, warna sebenarnya tidak berubah.• Banyak mineral secara umum membentuk butiran memanjang dan

dengan mudah dikenali kedudukan belahannya, ct. biotit, horenblenda, plagioklas.

• Sudut pemadaman adalah sudut antara panjang atau belahan mineraldan kedudukan vibrasi mineral.

• Nilai sudut pemadaman masing-masing mineral bervariasi mengikuti arah orientasi butirannya.

Tipe Gelapan • Pemadaman Parallel; Mineral menjadi gelap ketika belahannya atau

sumbu panjang searah terhadap salah satu benang silangnya. Sudutpemadaman (EA) = 0°; contoh:

– Orthopiroksen dan Biotite• Pemadaman Miring; mineral gelap ketika belahan membentuk sudut

dengan benang silang, (EA) > 0° ; contoh: – Klinopiroksen dan Horenblenda

• Pemadaman Simetri; mineral menunjukkan belahan 2 arah atau dua perbedaan muka kristal---- memungkinkan untuk mengukur dua sudut gelapan antara masing-masing belahan atau muka dan kedudukan vibrasi. Jika 2 sudut sama maka akan dijumpai pemadaman simetri, (EA1 = EA2); contoh:

– Amfibol dan Kalsit • Tanpa belahan: mineral yang tidak memanjang atau tidak memperlihatkan

belahan yang mencolok, akan memberikan pemadaman setiap diputar 90°, tetapi tidak dapat diukur sudut pemadamannya; contoh:

– Kuarsa dan olivin

Sudut Pemadaman

Adalah fungsi hubungan orientasi indikatrik dan orientasi kristalografik

nε

nω a=X

c=Z

b=Y

c

a

b

Z

X

Y

Pemadaman paralel Pemadaman miring

Pemadaman ParalelPemadaman Paralel

• semua mineral uniaxial menunjukkan pemadaman parallel• mineral-mineral orthorhombik menunjukkan pemadaman parallel

(hal itu karena sumbu kristal dan sumbu indicatrik serupa)

PPL XN

orthopyroksen

Sudut Pemadaman MiringSudut Pemadaman Miring

• Mineral-mineral Monoclinic dan Triclinic memiliki sumbu indikatrik yang tidak serupa dengan subu kristalnya ----memiliki pemadaman miring

• sudut pemadaman dapat membantu memerikan nama mineralnya

Klinopiroksen

extinction angle

Pemadaman Klinopiroksen

Latihan: tentukan

Dari posisi nikol sejajar:• Warna/pleokroisme• Relief• Belahan• Pertumbuhan/bentuk

mineral

Lalu lanjutkan pada posisi nikol silang:

• Birefringence• Kembaran• Sudut pemadaman• Uniaxial atau biaxial• 2V jika biaxial• Positive atau negative?