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Geology is the Way

Pleocroismo

Alcuni minerali colorati variano di colorazione tra due diversi colori quando il piatto del microscopio viene ruotato a nicols paralleli (N//).  Questa proprietà è detta pleocroismo ed è causata dal diverso assorbimento di luce dal minerale, in funzione della sua orientazione. Un minerale pleocroico mostra massimo assorbimento (colore più scuro) quando la luce polarizzata vibra parallelamente all’indice di rifrazione più alto, e minimo assorbimento (colore più chiaro) quando è parallela all’indice di rifrazione minore. Dal momento che gli indici di rifrazione sono perpendicolari fra di loro su sezioni bidimensionali, il minerale mostrerà ciascuna queste colorazioni estreme due volte durante una rotazione di 360°. Posizioni intermedie corrispondono a colorazioni intermedie fra i colori di pleocroismo massimi e minimi. Per esempio, il cristallo di tormalina qui sotto varia di colore da un marrone verdastro scuro quando è verticale ad un giallo pallido quando è orizzontale, mostrando una combinazione di questi due colori nelle posizioni intermedie:

Variazione dei colori di pleocroismo in minerali birifrangenti
Il pleocroismo, proprio perché legato a variazioni dell’indice di rifrazione con l’orientazione, è una proprietà propria dei minerali birifrangenti. I minerali cubici, caratterizzati da un unico indice di rifrazione, non possono essere pleocroici. I minerali uniassici, come il cristallo di tormalina mostrato sopra, sono caratterizzati da due indici di rifrazione, uno massimo e uno minimo (ε e ω), ciascuno corrispondente ad un diverso colore di pleocroismo: la massima variazione di colorazione può essere osservata su una sezione che contiene  ε ed ω (che è quella con i colori di interferenza più elevati). Tutte le altre sezioni mostrano una variazione dei colori di pleocroismo meno marcata, fino ad arrivare alle sezioni cicliche, dove il pleocroismo è assente. I minerali biassici hanno tre indici di rifrazione, uno massimo, uno minimo ed uno intermedio, ciascuno dei quali corrisponde ad una diversa tonalità di pleocroismo. Per esempio il glaucofane mostra α – incolore, β -blue lavanda e γ – blu (questa notazione rappresenta i colori che sono visibili quando un indice di rifrazione – in questo caso, appunto, α, β e γ – è parallelo al polarizzatore).

La luce trasmessa alla sezione sottile dal polarizzatore vibra sul piano E-W della sezione sottile (l’orizzontale dell’osservatore). I colori di pleocroismo visibili sono legati all’interazione fra la luce e l’indice di rifrazione che è orientato lungo l’orizzontale. Per esempio, la tormalina mostrata qui sopra mostra colori più chiari quando l’asse lungo del minerale (corrispondente all’asse ottico ε) è orizzontale, e colori più scuri quando invece l’asse corto (quindi l’indice di rifrazione ω) è orizzontale. Infatti, la tormalina è un minerale otticamente negativo con ω > ε e quindi assorbimento massimo (colori più scuri) lungo ω.

Bibliografia

        

Siti web di petrografia gratuiti:
Alexstrekeisen.it
Virtual Microscope

Risorse in Italiano
Glauco Gottardi – I minerali
Klein – Mineralogia
Klein & Philpotts – Mineralogia & Petrografia
Peccerillo & Perugini – Introduzione alla petrografia ottica

en_US English
Proprietà dei Minerali
Minerali

 

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