Upload
miranti-nuraini
View
107
Download
10
Embed Size (px)
Citation preview
BAB III
MINERAL OPTIK
3.1 Mikroskop Polarisasi
Mikroskop yang dipergunakan untuk pengamatan sayatan tipis dari
batuan, pada prinsipnya sama dengan mikroskop yang biasa dipergunakan
dalam pengamatan biologi. Keutamaan dari mikroskop ini adalah cahaya
(sinar) yang dipergunakan harus sinar terpolarisasi. Karena dengan sinar itu
beberapa sifat dari kristal akan nampak jelas sekali. Salah satu faktor yang
paling penting adalah warna dari setiap mineral, karena setiap mineral
mempunyai warna yang khusus.
Untuk mencapai daya guna yang maksimal dari mikroskop polarisasi maka
perlu difahami benar bagian-bagiannya serta fungsinya di dalam penelitian.
Setiap bagian adalah sangat peka dan karenanya haruslah dijaga baik-baik.
Kalau mikroskop tidak dipergunakan sebaiknya ditutup dengan kerudung
plastik. Bagian-bagian optik haruslah selalu dilindungi dari debu, minyak dan
kotoran lainnya. Perlu kiranya diingat bahwa buttr debu yang betapapun
kecilnya akan dapat dibesarkan berlipat ganda sehingga akan mengganggu
jalannya pengamatan.
3. 1.1 Definisi Mikroskop Polarisasi
Mikroskop polarisasi ini berbeda dengan mikroskop biasa yang
dipakai pada bidang biologi, kedokteran, atau bidang lainnya, di mana
mikroskop hanya memperbesar benda yang diamati. Mikroskop polarisasi
menggunakan cahaya yang terbias/ dibelokkan, bukan cahaya terpantul.
Selain itu, perbedaannya pada beberapa komponen khusus yang hanya
terdapat pada mikroskop ini, antara lain keping analisator, polarisator,
kompensator, dan lensa amici bertrand. Jenis/tipe dari mikroskop ini cukup
beragam, ada beberapa tipe yang biasa digunakan misalnya tipe Olympus,
Bausch & Lomb, dan Reichert.
1
Menggunakan cahaya terpolarisasi guna menganalisa struktur yang
birefringent. Birefringence - suatu property spesimen yang transparan
dengan 2 indeks refraktif yang berbeda pada orientasi yang berbeda untuk
membedakan cahaya terpolarisasi ke dalam kedua komponen.
Cahaya terpolarisasi, hanya berfluktuasi/bergerak di satu dataran
karena polar hanya meneruskan cahaya pada dataran tersebut.
Jika 2 polar diletakkan di atas yang lainnya, arahkan sinar ke atas dan
putar relatif terhadap yang lain, akan ada 1 posisi dimana 2 dataran
tertransmisi bertemu, yang akan tampak cerah. Pada 90o terhadap orientasi
ini, semua cahaya akan berhenti (gelap).
Skema jalannya sinar pada polarisator
Cahaya berasal dari sumber cahaya yaitu lampu pada mikroskop
polarisasi tipe yang terbaru
Sinar lampu melintasi lubang polarisator yang terdapat celah dan
yang lewat hanya satu gelombang cahaya yang berada pada satu
bidang.
2
3.1.2 Bagian-bagian mikroskop polarisasi dan fungsinya
Gambar 3.1 Mikroskop Polarisasi beserta bagian – bagiannya
a. Kaki Mikroskop
Merupakan tempat tumpuan dari seluruh bagian mikroskop,
bentuknya ada yang bulat dan ada yang seperti tapal kuda (U).
Pada mikroskop tipe Bausch & Lomb, kaki mikroskop juga
digunakan untuk menempatkan cermin.
Pada tipe olympus yang akan kita gunakan, kaki mikroskop
sebagai tempat lampu halogen sebagai sumber cahaya pengganti
cermin.
b. Substage Unit
Ѻ Polarisator atau ” lower nicol ”
3
Merupakan suatu bagian yang terdiri dari suatu lembaran
polaroid.
Berfungsi untuk menyerap cahaya secara terpilih (selective
absorbtion), sehingga hanya cahaya yang bergetar pada satu
arah bidang getar saja yang bisa diteruskan. Dalam
mikroskop lembaran ini diletakkan sedemikian hingga arah
getaran sinarnya sejajar dengan salah satu benang silang pada
arah N-S atau E-W.
Ѻ Diafragma Iris
Terdapat di atas polarisator, alat ini berfungsi untuk mengatur
jumlah cahaya yang diteruskan dengan cara mengurangi atau
menambah besarnya apertur/bukaan diafragma. Hal ini
merupakan faktor penting dalam menentukan intensitas cahaya
yang diterima oleh mata pengamat, karena kemampuan
akomodasi mata tiap-tiap orang relatif berbeda.
Fungsi penting lainnya adalah untuk menetapkan besarnya
daerah pada peraga yang ingin diterangi, juga dalam penentuan
relief, di mana cahaya harus dikurangi sekecil mungkin untuk
pengamatan “garis becke”.
Ѻ Kondensor
Terletak pada bagian paling atas dari “substage unit”.
Kondensor berupa lensa cembung yang berfungsi untuk
memberikan cahaya memusat yang datang dari cermin di
bawahnya. Lensa kondensor dapat diputar/diayun keluar dari
jalan cahaya apabila tidak digunakan/difungsikan. Fungsi
kondensor lebih lanjut akan dibahas pada bab konoskop.
Ѻ Meja Objek
Bentuknya berupa piringan yang berlubang di bagian
tengahnya sebagai jalan masuknya cahaya. Meja objek ini
berfungsi sebagai tempat menjepit preparat/peraga. Meja objek
ini dapat berputar pada sumbunya yang vertikal, dan
4
dilengkapi dengan skala sudut dalam derajat dari 0 sampai
360o
Pada bagian tepi meja terdapat tiga buah sekerup pemusat
untuk memusatkan perputaran meja pada sumbunya
(centering).
Ѻ Tubus Mikroskop
Bagian ini terletak di atas meja objek dan berfungsi sebagai
unit teropong.
Terdiri atas beberapa bagian antara lain :
ᴥ Lensa Objektif
• Merupakan bagian paling bawah dari tubus
mikroskop, berfungsi untuk menangkap dan
memperbesar bayangan sayatan mineral dari meja
objek.
• Biasanya pada mikroskop polarisasi terdapat tiga buah
lensa objektif dengan perbesaran yang berbeda,
tergantung keinginan pengamat, dan biasanya
perbesaran yang digunakan adalah 4x, 10x dan 40x,
kadang ada yang 100x.
ᴥ Lubang Kompensator
• Adalah suatu lubang pipih pada tubus sebagai tempat
memasukkan kompensator, suatu bagian yang
digunakan untuk menentukan warna interferensi
• Kompensator berupa baji kuarsa atau gips yang
menipis ke arah depan, sehingga pada saat
dimasukkan lubang akan menghasilkan perubahan
warna interferensi pada mineral
ᴥ Analisator
• Adalah bagian dari mikroskop yang fungsinya hampir
sama dengan polarisator, dan terbuat dari bahan yang
sama juga, hanya saja arah getarannya bisa dibuat
5
searah getaran polarisator (nikol sejajar) dan tegak
lurus arah getaran polarisator (nikol bersilang)
ᴥ Lensa Amici Bertrand
• lensa ini difungsikan dalam pengamatan konoskopik
saja, untuk memperbesar gambar interferensi yang
terbentuk pada bidang fokus balik (back focal plane)
pada lensa objektif, dan memfokuskan pada lensa
okuler.
ᴥ Lensa Okuler
• Terdapat pada bagian paling atas dari tubus
mikroskop, berfungsi untuk memperbesar bayangan
objek dan sebagai tempat kita mengamati medan
pandang. Pada lensa ini biasanya terdapat benang
silang, sebagai pemandu dalam pengamatan dan
pemusatan objek pengamatan.
6
BAB IV
METODE PENGAMATAN SIFAT OPTIK MINERAL
4.1 Metode Pengamatan Tanpa Nikol (Nikol Sejajar)
Sifat-sifat optik yang dapat diamati adalah ketembusan cahaya, inklusi,
ukuran, bentuk, belahan dan pecahan, indeks bias dan relief, warna, dan
pleokroisme.
Ѻ Ketembusan Cahaya
Berdasar atas sifatnya terhadap cahaya, mineral dapat dibagi
menjadi dua golongan yaitu mineral yang tembus cahaya/transparent dan
mineral tidak tembus cahaya /mineral opak/mineral kedap cahaya.
Di bawah ortoskop semua mineral kedap cahaya tampak sebagai
butiran yang gelap/hitam. Mineral jenis ini tidak dapat dideskripsikan
dengan mikroskop polarisasi, dan dapat dipelajari lebih lanjut dengan
mikroskop pantulan. Mineral tembus cahaya dapat dibagi menjadi dua
jenis yaitu mineral berwarna dan mineral tidak berwarna.
Ѻ Inklusi
Pada kristal tertentu, selama proses kristalisasi sebagian material
asing yang terkumpul pada permukaan bidang pertumbuhannya akan
terperangkap dalam kristal, dan seterusnya menjadi bagian dari kristal
tersebut. Material tersebut dapat berupa kristal yang lebih kecil dari
mineral yang berbeda jenisnya, atau berupa kotoran/impurities pada
magma, dapat juga berupa fluida baik cairan ataupun gas. Kungkungan
7
Gambar 4.1 Opacity pada mineral
dapat dikenali di bawah mikroskop tanpa nikol apabila terdapat perbedaan
antara bahan inklusi dengan kristal yang mengungkungnya, misalnya pada
ketembusannya, relief maupun perbedaan warna. Bidang batas antara
inklusi dengan mineral yang mengungkungnya dapat bersifat seperti batas
bidang kristal biasa.
Ѻ Ukuran mineral
Ukuran mineral dapat dinyatakan secara absolut dalam mm atau cm
dan sebagainya. Pengukuran lebar dan panjang atau diameter mineral
dapat dilakukan dengan bantuan lensa okuler yang berskala.
Ѻ Bentuk mineral
Pengamatan bentuk mineral dilakukan dengan melihat atau
mengamati bidang batas/garis batas mineral tersebut. Hal yang perlu
diperhatikan adalah apakah kristal tumbuh secara bebas di dalam media
cair atau gas, ataukah pertumbuhan tersebut terhalang oleh butir-butir
mineral yang tumbuh di sekitarnya, hal ini akan memberikan kenampakan
bidang batas yang relatif berbeda.
Apabila kristal tersebut dibatasi oleh bidang kristalnya sendiri
secara keseluruhan maka kristal disebut mempunyai bentuk
euhedral (gambar a).
Apabila kristal tersebut dibatasi oleh hanya sebagian bidang
kristalnya sendiri maka kristal disebut mempunyai bentuk
subhedral (gambar b).
Apabila kristal tersebut tidak dibatasi oleh bidang kristalnya sendiri
secara keseluruhan maka kristal disebut mempunyai bentuk
anhedral (gambar c).
8
Parameter lain untuk menyatakan bentuk adalah jumlah dan
perbandingan panjang bidang-bidang batas kristal, terutama untuk kristal-
kristal yang euhedral. Istilah yang sering digunakan antara lain: prismatik,
tabular, granular, lathlike, fibrous, foliated, radiated, dan sebagainya.
Untuk kristal yang dalam pertumbuhannya terhalang oleh kristal yang lain
atau juga terhalang magma yang kental, sering menghasilkan bentuk
“incipient crystals”.
Ѻ Belahan
Belahan dalam sayatan mineral bisa terlihat dalam bentuk garis-
garis yang teratur sepanjang bidang belahannya, di mana
kenampakannya bisa sangat baik, baik, buruk atau tidak ada. Dalam
hal tertentu sebaiknya orientasi belahan inii ditentukan kedudukannya
terhadap sumbu kristalnya. Belahan merupakan sifat fisik yang tetap
9
Gambar 4.3 Bentuk mineral (berurutan : euhedral, subhedral dan anhedral).
Gambar 4.4 Parameter lain bentuk mineral
pada satu jenis mineral yang menunjukkan sifat khas dari struktur atom
di dalamnya.
- Belahan satu arah
Beberapa mineral dicirikan oleh adanya belahan pada satu
arah saja, misalnya pada semua mineral mika. Bidang-bidang
belahan akan nampak sebagai garis lurus yang sejajar satu
dengan yang lain pada sayatan yang dipotong miring atau
sejajar terhadap sumbu kristal atau memotong arah bidang
belahan. Sedangkan sayatan yang tegaklurus sumbu kristal atau
sejajar bidang belahan, maka belahan tidak akan nampak sama
sekali.
Gambar 4.5 Belahan 1 arah pada mika
Gambar 4.6 Belahan 2
arah pada hornblende
Gambar 4.7 Belahan 3 arah pada kalsit
10
Gambar 1.5a Belahan 1 arah pada mika
Gambar 1.5a Belahan 1 arah pada mika
Ѻ Pecahan
Pecahan atau fracture adalah kecenderungan dari suatu mineral
untuk pecah dengan cara tertentu yang tidak dikontrol oleh struktur
atom seperti halnya belahan. Jenis-jenis pecahan yang khas antara lain
pecahan seperti gelas (subconchoidal fracture) pada kuarsa, pecahan
memotong pada olivin, ortopiroksen dan nefelin.
Ѻ Indeks Bias dan Relief
Relief adalah ekspresi dari cahaya yang keluar dari suatu media
kemudian masuk ke dalam media yang lain yang mempunyai harga
indeks bias yang berbeda, sehingga cahaya tersebut mengalami
pembiasan pada batas kontak kedua media tersebut. Semakin besar
perbedaan harga indeks bias antara kedua media, maka semakin jelas
bidang batas natara keduanya. Sebaliknya semakin kecil perbedaan
harga indeks bias, maka kenampakan bidang batas antar mineral akan
semakin kabur. Untuk mempermudah pengamatan relief di bawah
ortoskop, maka sayatan mineral/batuan dilekatkan pada kaca dengan
menggunakan media balsam kanada yang mempunyai relief nol
(sebagai standar) dengan n = 1.537.
Dalam pengamatan dan penilaian relief mineral secara relatif,
maka harga relief mineral harus dibandingkan dengan relief standar
balsam kanada (n = 1.537) atau relief kuarsa (n = 1.544). setiap
mineral yang mempunyai indeks bias kurang dari relief standar disebut
memiliki relief negatif, sedangkan mineral yang memiliki indeks bias
lebih besar dari standar disebut memiliki relief positif. Cara untuk
membedakan jenis relief adalah dengan menggunakan metode garis
Becke. Selain penilaian relief positif/negatif, harga relief suatu mineral
juga dinilai berdasar tingkatan perbedaan harga indeks bias dengan n
standar. Setiap mineral yang mempunyai n relatif dekat dengan n
standar yaitu antara 1.545 – 1.599 maka disebut memiliki relief positif
rendah.
11
Tabel 4.1 Harga index bias dan relief beberapa jenis mineral dibandingkan dengan n
estándar
12
Olivin, piroksen, kianit, sfenn > 1.699Relief tinggi
amfibol, turmalin, andalusit, apatit, Biotit, piroksen, olivin
n = 1.600 -1.699Relief sedang
Plagioklas basa, klorit,muskovit n = 1.545 -1.599Relief rendah
Relief positif
Balsam kanada n = 1.537 atau kuarsa nω = 1.544Relief nol
Plagioklas asam(n=1.518-1.533) nefelin (n=1.526 - 1.546)
n = 1.543 -1.493Relief rendah
Zeolit (n=1.480)n = 1.494 -1.443Relief sedang
Contoh: fluorit (n=1.434)n < 1.443Relief tingg
Relief negatif
Gambar 4.8 Metode garis Becke, (A) mikroskop saat fokus (B) tubus dinaikkan garis putih bergerak ke arah dalam, n mineral > n standar; (C) garis Becke bergerak ke luar, n mineral <
n standar
Ѻ Warna dan pleokroisme
Warna yang tampak pada mikroskop polarisasi adalah warna yang
dihasilkan oleh oleh sifat cahaya yang bergetar searah dengan arah
polarisator. Pada mineral yang bersifat isotropik hanya terdapat satu
warna saja yang tidak berubah sama sekali walaupun meja objek
diputar, sedangkan pada mineral yang bersifat anisotropik, dapat
terjadi dua atau tiga warna yang berbeda tergantung pada arah sayatan
mana yang diamati.
Seluruh mineral yang menampakkan lebih dari satu warna disebut
pleokroik, yang dicirikan oleh dua warna disebut dikroik, dan tiga
warna disebut trikroik. Dengan demikian mineral yang isotropik selalu
tidak mempunyai pleokroisme, mineral anisotropik sumbu satu akan
memiliki pleokroisme dikroik (apabila disayat tidak tegak lurus sumbu
optik) dan tanpa pleokroisme (apabila disayat tegak lurus sumbu
optik), dan mineral anisotropik sumbu dua akan bersifat trikroik,
dikroik, maupun tanpa pleokroisme, tergantung sudut sayatannya.
4.2 Metode Pengamatan Dengan Nikol (Nikol Bersilang)
Pengamatan ortoskopik nikol bersilang (crossed polarized light)
dimaksudkan bahwa dalam pengamatannya digunakan analisator
bersilangan dengan polarisator (sinar diserap dalam dua arah yang saling
tegak lurus). Sifat yang dapat diamati adalah sifat optik yang berhubungan
dengan kedudukan dan jumlah sumbu optik. Sifat optik yang diamati
antara lain warna interferensi, gelapan dan kedudukan gelapan serta
kembaran.
Ѻ Warna Interferensi
Warna interferensi adalah sifat optik yang sangat penting,
namun penjelasannya cukup rumit, sehingga kita harus memahami
konsep dasarnya secara bertahap.
Pada posisi sumbu sinar sembarang terhadap arah getar
polarisator inilah, komponen sinar lambat dan cepat tidak diserap
13
oleh analisator, sehingga dapat diteruskan hingga mata pengamat.
Karena perbedaan kecepatan rambat sinar cepat dan lambat inilah,
maka terjadi yang disebut sebagai beda fase atau retardasi. Semakin
besar selisih indeks bias, semakin besar beda fase/retardasinya.
Warna interferensi dapat ditentukan dengan memutar meja objek
yang terdapat sayatan mineral hingga diperoleh terang maksimal.
Warna terang tersebut dicocokkan dengan tabel interferensi Michel –
Levy Chart.
- polariser + analyser
- polariser + isotropic mineral + analyser
- polariser + anisotropic mineral + analyser (position
perpendicular to the optic axis)
- polariser + anisotropic mineral + analyser. Specific
position: extinction position
- polariser + anisotropic mineral + analyser. General position:
interference colour
Gambar 4.9 Perbedaan warna dasar (kiri) dengan warna interferensi (kanan)
Ѻ Tanda rentang optik
Tanda rentang optik adalah istilah untuk menunjukkan
hubungan antara sumbu kristalografi (terutama arah memanjangnya
kristal) dengan sumbu sinar cepat (x) dan lambat (z).
Tujuannya adalah menentukan sumbu sinar mana (x atau z)
yang kedudukannya berimpit atau dekat (menyudut lancip) dengan
sumbu panjang kristal. Dengan demikian, TRO hanya dimiliki oleh
14
mineral yang memiliki belahan satu arah atau arah memanjangnya
mineral (sumbu c). Jenis tanda rentang optik yaitu :
- Length slow (+) = sumbu c berimpit /menyudut lancip dengan
arah getar sinar lambat (sumbu z). Keadaan ini dinamakan Addisi
yaitu penambahan orde warna interferensi pada saat kompensator
digunakan.
- Length fast (-) = sumbu c berimpit/menyudut lancip dengan arah
getar sinar cepat (sumbu x). Keadaan ini dinamakan Substraksi
yaitu pengurangan orde warna interferensi pada saat kompensator
digunakan.
Penentuan tanda rentang optik dilakukan dengan pengamatan
nikol bersilang dengan menggunakan kompensator (keping gips/baji
kuarsa). Cara menentukan orientasi optik dan sudut gelapan antara
lain:
- Letakkan mineral pada posisi sumbu panjang (c) sejajar PP
(vertikal)
- Putar meja objek sehingga pada terang max
- Catat warna interferensinya, orde…
- Masukkan keping kompensator, perhatikan gejala yang terjadi,
addisi atau subtraksi
- Jika subtraksi = z kompensator tegak lurus z indikatriks mineral,
à length fast, TRO negatif
- Jika addisi = z kompensator sejajar z indikatriks mineral, à length
slow, TRO positif
- Putar meja ke kiri hingga gelap maks, pada kedudukan ini z atau
g sejajar atau tegaklurus PP, catat kedudukan ini Ao
- Putar kembali meja objek hingga sumbu panjang kristal sejajar
PP, catat kedudukannya Bo
- Sudut gelapannya = A-B
15
Ѻ Kembaran
Selama pertumbuhan kristal atau pada kondisi tekanan dan
temperatur tinggi, dua atau lebih kristal intergrown dapat terbentuk
secara simetri. Simetri intergrown inilah yang dikenal sebagai
kembaran.
Kembaran hanya dapat diamati pada nikol bersilang karena
kedudukan kisi pada dua lembar kembaran yang
berdampingan saling berlawanan, sehingga kedudukan gelapan dan
warna interferensi maksimalnya berlainan.
Secara genesa, kembaran dapat terbentuk dalam tiga proses yang
berbeda yaitu kembaran tumbuh, transformasi, dan deformasi
1. Kembaran tumbuh/Growth Twins
Kembaran ini terbentuk bersamaan pada saat kristalisasi atau
pertumbuhan kristal, di mana dua unit kristal berbagi dan tumbuh
dari satu kisi yang sama dengan orientasi berlawananJenis kembaran
ini terbagi atas kembaran kontak dan kembaran penetrasi. Contoh
jenis kembaran ini adalah kembaran carlsbad pada ortoklas dan
kembaran albit pada plagioklas.
Gambar 4.10 Kembaran tumbuh
2. Kembaran transformasi
16
Kembaran ini dapat terjadi karena kristal mengalami
transformasi karena perubahan P dan T terutama karena perubahan
T. Hal ini hanya dapat terjadi pada kristal yang mempunyai
struktur dan simetri yang berbeda pada kondisi P dan T yang
berbeda. Pada saat P&T berubah, bagian tertentu dari kristal ada
yang stabil ada yang mengalami perubahan orientasi kisi, sehingga
terjadi perbedaan orientasi pada bagian berbeda dari kristal.
Contoh: kembaran dauphin dan kembaran brazil pada kuarsa
terbentuk karena penurunan T. Contoh lain adalah kembaran
periklin yang terjadi pada saat sanidin (monoklin, high T) berubah
menjadi mikroklin (triklin, low T).
Gambar 4.11 Kembaran transformasi
3. Kembaran Deformasi/Deformation Twins
Kembaran ini terjadi setelah kristalisasi, pada saat kristal
telah padat. Karena deformasi (perubahan P) atom pada kristal
dapat terdorong dari posisi semula. Apabila perubahan posisi ini
terjadi pada susunan yang simetri, akan menghasilkan kembaran.
Contoh kembaran jenis ini adalah polisintetik pada kalsit.
17Gambar 4.12 Kembaran deformasi (kanan: kembaran polisintetik
plagioklas)
Jenis-jenis kembaran :
Gambar 4.13 Jenis-jenis kembaran (berurutan : manebach, albit, rotasi)
Ѻ Gelapan dan kedudukan gelapan
Pada pengamatan nikol bersilang, gelapan (keadaan di
mana mineral gelap maksimal) dapat terjadi karena tidak ada
cahaya yang diteruskan oleh analisator hingga mata pengamat.
Pada zat anisotropik syarat terjadinya gelapan adalah kedudukan
sumbu sinar berimpit dengan arah getar polarisator dan/atau
analisator. Sumbu sinar = sinar cepat (x) dan sinar lambat (z).
Sehingga dalam putaran 360o akan ada empat kedudukan gelapan.
Sebaliknya kedudukan terang maksimal (warna interferensi
maksimal) terjadi pada saat sumbu sinar membuat sudut 45o
terhadap arah getar PP dan AA.
- Gelapan sejajar/paralel
18
Pada sistem heksagonal:- Kembaran Brasil- Kembaran Dauphine- Kembaran Jepang
Pada sistem tetragonal:- Kembaran rotasi/putaran
Pada sistem isometrik:- kembaran spinel- kembaran besi
Pada sistem monoklin:- Kembaran Manebach- Kembaran swallow tail- Kembaran Carlsbad penetrasi- Kembaran Baveno
Pada sistem triklinik:- Kembaran Albit- Kembaran Periklin
Pada sistem ortorombik:- Kembaran rotasi- Kembaran staurolit
Kedudukan gelapan di mana sumbu panjang kristal
(sumbu c) sejajar dengan arah getar PP dan/atau AA. Sehingga
dapat dikatakan sumbu optik berimpit dengan sumbu
kristalografi.
- Gelapan miring
Kedudukan gelapan di mana sumbu panjang kristal
(sumbu c) menyudut terhadap arah getar PP dan/atau AA.
Sehingga dapat dikatakan sumbu optik menyudut terhadap
sumbu kristalografi
- Gelapan bergelombang
Terjadi pada mineral yang mengalami tegangan/distorsi
sehingga orientasi sebagian kisi kristal mengalami perubahan
berangsur, dan kedudukan gelapan masing2 bagian agak
berbeda.
- Gelapan bintik/mottled extinction
Umumnya terjadi pada mineral silikat berlapis (mika),
hal ini terjadi karena perubahan orientasi kisi kristal secara
lokal, sehingga tidak seluruh bagian kristal sumbu sinarnya
berorientasi sama.
19
Gambar 4.14 Macam kedudukan gelapan (berurutan kiri-kanan : sejajar, miring, bintik,
bergelombang)
SAYATAN TIPIS MINERAL ROCK FORMING MINERAL
1. KUARSA
Sifat Optik Yang Khas :
Colorless, relief rendah
Bentuk tak beraturan, dalam batuan umumnya anhedral
Tidak punya belahan
Gelapan bergelombang
Warna interferensi abu2 orde1
TO sumbu I (+)
Orientasi optik: sumbu optik terletak pada sumbu c, perpanjangan kristal
memotong ujung-ujung sumbu yang berlengan pendek.
Komposisi: kandungan dasarnya berupa SiO2, meskipun bekas kandungan
mineral dari Ti, Fe, Mn, Al, kemungkinan dapat ditemukan.
Sifatnya tidak mudah terubah dan sangat stabil pada lingkungan yang
mudah mengalami pelapukan
Contoh Kenampakan Kuarsa Secara Optik :
2. HORNBLENDE
Sifat Optik Yang Khas :
Warna kehijauan/kecoklatan,
relief tinggi,
pleokroisme kuat (dikroik/trikroik),
20
belahan 1 arah atau 2 arah 120o,
bentuk prismatik (biasanya memanjang),
gelapan miring 12-30o
Contoh Kenampakan Hornblende Secara Optik :
Nikol Sejajar Nikol Bersilang
3. OLIVIN
Sifat Optik Yang Khas :
Abu2 agak kehijauan-transparan
Relief tinggi
Bentuk poligonal/prismatik
Pecahan tak beraturan, tanpa belahan
WI orde II
Pada bidang pecahan/rekahan sering teralterasi menjadi serpentin
Gambar Kenampakan Olivin Secara Optik :
Nikol Sejajar Nikol Bersilang
4. BIOTIT
Sifat Optik Yang Khas :
Warna coklat, kemerahan, kehitaman
21
Bentuk berlembar
Pleokroisme kuat
Gelapan sejajar
Umumnya teralterasi dengan klorit dan mineral – mineral lempung
Gambar Kenampakan Biotit Secara Optik :
Nikol Sejajar Nikol Bersilang
5. ORTOKLAS
Sifat Optik Yang Khas :
Pada sayatan 001 terlihat kembaran carlsbad
WI abu2 terang orde I
TO sumbu 2 (-)
Colorles tapi agak keruh, relief rendah : nalpha = 1.514 - 1.526, nbeta= 1.518
- 1.530, ngamma = 1.521 - 1.533
Bentuk : Umumnya sebagai anhedral sampai euhedral pada batuan beku.
Tidak terdapat pleokroisme
Gambar Kenampakan Ortoklas Secara Optik :
22
Nikol Sejajar Nikol Bersilang
6. SANIDINE
Sifat Optik Yang Khas :
Warna colorless
Bentuk tabular
Relief rendah
Gelapan miring 5o – 15o
Tidak terdapat pleokroisme
Umumnya teralterasi dengan mineral – mineral lempung dan sericite
Gambar Kenampakan Sanidine Secara Optik :
7. PLAGIOKLAS
Sifat Optik Yang Khas :
Colorless tapi agak keruh, relief rendah - sedang
kembaran albit atau carlsbad-albit
WI abu2 terang orde I
TO sumbu 2 (-) dan (+)
Terdapat belahan, tidak terdapat pleokroisme
Gambar Kenampakan Plagioklas Secara Optik :
23
Nikol Sejajar Nikol Bersilang
8. MUSCOVIT
Sifat Optik Yang Khas :
Warna colorless
Biaxial negatif
Warna colorless
Bentuk berlembar
Pleokroisme kuat
Gelapan sejajar
Bentuk dan sifat optik lain mirip biotit
Gambar Kenampakan Muskovit Secara Optik :
Nikol Sejajar Nikol Bersilang
9. DIOPSID
Sifat Optik Yang Khas :
Warna bening, abu-abu kecoklatan, prismatik, sayatan//c belahan 1arah,
sayatan tegak lurus c belahan 2 arah 90o
Gelapan miring, diopsid 37-44o
TO (+) sb2
24
Terdapat belahan dan pleokroisme
Gambar Kenampakan Diopsid Secara Optik :
Nikol Sejajar Nikol Bersilang
10. AUGIT
Sifat Optik Yang Khas :
Warna bening, abu-abu kecoklatan, prismatik, sayatan//c belahan 1arah,
sayatan tegak lurus c belahan 2 arah 90o
Gelapan miring, augit 45-54o
TO (+) sb2
Terdapat belahan, tidak terdapat pleokroisme
Gambar Kenampakan Augit Secara Optik :
25
11. ORTOPIROKSEN (ENSTANTIN, HIPERSTEN)
Sifat optik sama dengan klinopiroksen ( augit, diopsid )
Yang membedakan adalah gelapannya sejajar (klino=miring)
TO sumbu 2 (-) hipersten (+) enstatit
Hipersten
Sifat optik sama dengan klinopiroksen
Yang membedakan adalah gelapannya sejajar (klino=miring)
TO sumbu 2 (-) hipersten
Gambar Kenampakan Hipersten Secara Optik :
Nikol Sejajar Nikol Bersilang
Enstatit
TO sumbu 2 (+) enstatit
Gambar Kenampakan Enstatite Secara Optik :
Nikol Sejajar Nikol Bersilang
12. KALSIT
Colorless
Belahan sempurna tiga arah
Bias ganda sangat tinggi
26
TO I (-)
Gambar Kenampakan Kalsit Secara Optik :
Nikol Sejajar Nikol Bersilang
27
LEMBAR DESKRIPSI MINERAL OPTIK
No. Preparat Sayatan Batuan :
Hari / Tanggal :
No. Urut :
Jenis Batuan :
Deskripsi Nikol Sejajar
Warna (colour) :
Ukuran (size) :
Bentuk (form) :
Belahan (cleavage) :
Pecahan (fracture) :
Inklusi ( Inclution) :
Relief :
Pleokroisme :
Deskripsi Nikol bersilang
Gelapan (extincion) :
Sudut Gelapan :
Kembaran (twinning) :
Sudut Kembaran :
Warna Interferensi :
TRO :
Gambar Sayatan :
Nikol Sejajar Nikol Bersilang
Mengetahui,
Assisten
28
Nim.
29
30
31
BAB V
PENGAMATAN KONOSKOPIK
5.1 Pengertian
Dalam pengamatan ortoskopik kita mengamati satu titik pada mineral, di
mana titik tersebut merepresentasikan keberadaan sumbu-sumbu sinar yang
imajiner, namun dapat teramati karena respon terhadap getaran sinar lambat
dan cepat yang melewatinya. Tujuan pengamatan ini adalah menentukan jenis
sumbu optik, bias ganda, dan arah sayatan terhadap sumbu-sumbu sinar
5.2 Konsep Dasar
Dalam pengamatan konoskopik ini kita mengamati dan mengidentifikasi
jenis-jenis gambar interferensi yang muncul. Gambar interferensi dapat
muncul karena sinar melewati mineral dengan sudut datang yang berbeda-
beda. Perbedaan sudut datang sinar terjadi karena sinar yang tadinya sejajar
dikonvergenkan oleh kondensor, dan bersama-sama masuk pada satu titik pada
mineral. Sinar-sinar tersebut kemudian dibiaskan dengan sudut yang berbeda
juga, dan masing-masing mengalami rotasi, sehingga dalam satu lingkaran
medan pandang arah getarnya pada tempat berlainan masing-masing berbeda
dan membentuk pola melingkar
Gambar 5.1 Konoskop
32
Gambar 5.2 bagian bagian gambar interfrensi
5.3 Jenis Gambar
Jenis-jenis gambar interfrensi :
Sumbu satu (uniaxial):
• Tegak lurus SO
• Miring dengan sudut kecil terhadap SO
• Miring dengan sudut besar terhadap SO
• Sejajar dengan SO
Sumbu dua (biaxial):
• Tegak lurus SO
• Tegak lurus BSL
• Tegak lurus BST
5.4 Gambar Interfrensi Sumbu I
Gambar 5.3 (berurutan) jenis gambar sumbu satu dan kedudukan terhadap sumbu SO
33
Gambar 5.4 (berurutan) gambar interfrensi tegak lurus SO bias ganda besar dan bias ganda
kecil
Gambar 5.5 sayatan miring terhadap SO
5.5 Gambar Interfrensi Sumbu II
Ket : 1 Tegak Lurus BSL, 3 Tegak Lurus Sumbu Optic, 5 TegakLurus BSt, 10 Sejajar
BST dan BSL memotong sumbu y
34
Gambar 5.6 interfrensi sumbu 2 tegak lurus terhadap SO
Gambar 5.7 interfrensi sumbu 2 tegak lurus terhadap BSl
Gambar 5.8 interfrensi sumbu 2 tegak lurus terhadap BSt
35