Microscopio Petrográfico de bajo costo (MPPR)
La microscopía de rocas consiste en la observación de estas bajo un microscopio petrográfico de alto costo. Este artículo sugiere una estrategia para resolver este problema, ya que profesores y alumnos pueden construir un microscopio a bajo coste cuya eficacia y calidad ofrece grandes aplicaciones en el aprendizaje.
16 Noviembre 2020 | Por David Rabadà
| Dunita: roca ígnea compuesta en un 90% por olivino, fotografiada con el MPPR a través de la cámara de un teléfono móvil. Pueden observarse los olivinos, en colores variados, con gran nitidez.
FOTOGRAFÍA DE DAVID RABADÀ
Palabras clave: Microscopia petrográfico – luz polarizada – lámina delgada – actividad didáctica
La observación de rocas a través de un microscopio es una actividad que implica una gran calidad de imágenes. La técnica básica consiste en trabajar con microscopios dotados de polarizadores1 cruzados, además de rocas cortadas en láminas de 30 micras2 de espesor. Al ser casi transparentes estos cortes de roca, la luz puede traspasar la lámina delgada. Esta es una onda asociada a un campo electromagnético3. Al polarizarla, sus fotones vibran en un solo plano de entre los infinitos por donde se desplaza la luz. El vidrio, material óptico muy común, no polariza la luz; sin embargo, otras sustancias alteran los planos de vibración de la luz y nos ofrecen aplicaciones en el microscopio petrográfico4. En este se dispone de dos polarizadores situados de tal modo que los planos de ondulación lumínica llegan a ser perpendiculares entre sí. Por ello, si no hay ninguna lámina de roca entre los dos filtros, estos no dejan pasar la luz. Pero si una muestra fina de roca se ubica entre los dos, la situación varía en la mayoría de los minerales. De hecho, estos provocan interferencias en las ondas de luz, dando un efecto muy curioso. Para ello, el primer polarizador se halla por debajo de la lámina delgada y el segundo entre la muestra y los oculares. Esta técnica permite que la luz, como onda electromagnética5, sólo oscile en unos planos determinados cruzando la muestra. Al hacerlo, y con dos polarizadores cruzados y una lámina delgada entre ellos, aparecen cambios de longitud de onda6 que se expresan como colores según los distintos minerales a observar. En otras palabras, cada mineral funciona como una lente distinta que modifica su color, o longitud de onda, según su orientación. Ello realza sus contornos y texturas para describir y clasificar la roca con mayor precisión.
|Glosario|
Material semitransparente que sólo deja vibrar la luz en un plano determinado.
Unidad de longitud que equivale a una milésima de milímetro.
Espacio afectado por una serie de fuerzas eléctricas y magnéticas. La luz lo crea y viaja por él.
Relativo a la petrografía, campo de la petrología que describe una roca y sus componentes con el objetivo de clasificarla.
Son aquellas ondas que no necesitan un medio material para propagarse. Incluyen, entre otras, la luz visible y las ondas de radio, televisión y telefonía.
Distancia entre dos crestas o valles consecutivos en una ondulación. En el caso de la luz visible, condiciona sus colores.
El problema es que lo anterior es muy costoso para nuestros centros educativos. Una estrategia para resolver este problema es implementar un microscopio que todo interesado puede construir y que se denomina Microscopio Petrográfico Portátil Rabadà (MPPR). El precio del aparato es prácticamente cero y su construcción un juego de niños. Su eficacia, calidad y versatilidad ofrece grandes aplicaciones para la ciencia.
Para fabricar su propio MPPR cabe que tengan el siguiente material: 1) una caja de plástico transparente (como la de las tarjetas de visita), 2) un plástico polarizador (como el de algunas gafas para el cine 3D), 3) unas gomas elásticas (como las que se utilizan en oficinas), 4) una lupa cuentahilos (como las que se utilizan en numismática), 5) una hoja blanca satinada, y 6) una luz blanca potente. Las láminas de rocas se pueden conseguir, por ejemplo, en las facultades de Geología.
La construcción se realiza como sigue. Primero, se abre la caja de tarjetas, y sus partes se colocan en plano inclinado una contra otra, como se muestra en la fotografía. Seguidamente, se fijan con la goma elástica para dar estabilidad al invento y para que sirva de soporte a las láminas delgadas y al cuentahílos. Acto seguido, se fija con cinta adhesiva por los laterales uno de los filtros polarizadores sobre la parte superior del plano inclinado creado. Posteriormente, recortamos un fragmento de polarizador y lo pegamos por debajo de la lente de la lupa, y ya el microscopio está terminado.
| Fotografía en vista general a la izquierda y vista de perfil a la derecha del Microscopio Petrográfico Portátil Rabadà (MPPR).
FOTOGRAFÍA DE DAVID RABADÀ
Para trabajar con total versatilidad, cabe poner el ingenio sobre un papel blanco reflectante. Un cartón blanco satinado sirve al efecto. Luego pueden situar una luz blanca cuyo haz se dirija hacia el papel blanco para iluminar el microscopio por reflejo. Acto seguido, sobre el polarizador de la caja de plástico colocamos la lupa cuentahilos, que quedará frenada por las gomas elásticas. Para verificar la posición exacta de los polarizadores encendemos la luz y, sin colocar la lámina delgada, miramos a través de la lupa con el segundo polarizador incorporado. Si la luz no logra cruzar los filtros, es que los tenemos cruzados a 90 grados y que ya podemos poner la muestra para observar los colores de interferencia de sus componentes. Pero si el campo muestra cierta iluminación, habrá que girar la lupa hasta extinguir totalmente la luz. Cuando todo ello esté a punto, ya podemos quitar la lupa, colocar la preparación sobre el polarizador, volver a poner la lupa encima con la orientación antes obtenida, y a disfrutar de los colores de interferencia de los minerales. Con los teléfonos móviles pueden realizar una secuencia de fotografías a través de la lupa.
| Roca ígnea de composición granítica fotografiado con el MPPR a través de la cámara de un teléfono móvil. Pueden observarse los feldespatos (en forma tabular y color gris), cuarzos (forma irregular y colores grises-blancos) y biotitas (forma tabular y color pardo rojizo) con gran detalle.
FOTOGRAFÍA DE DAVID RABADÀ
Los resultados de las imágenes obtenidas con el MPPR poseen una gran nitidez y campo visual sobre lo que capta el microscopio óptico debido a su mayor aumento. Cabe añadir que los costos de reparación de un microscopio petrográfico resultan bastante elevados; en cambio, el MPPR resulta económico, práctico y portátil. Se puede concluir que este sencillo artículo puede incrementar la curiosidad científica para quienes se atrevan a confeccionarlo.
| Vídeo con las instrucciones para fabricar el Microscopio petrográfico portátil Rabadà (MPPR).
VÍDEO DE DAVID RABADÀ
Referencias
- Michael M. Raith, Peter Raase & Jürgen Reinhardt, 2012, traducido al español por Pedro Oyhantçabal, Microscopía de Minerales en Lámina Delgada. ISBN 978-3-00-040623-2 (PDF).
- W.S. MacKenzie y C. Guiford, 1992, Traducido al español por M. Lago y E. Arranz, 1992, Atlas de Petrografía Minerales Formadores de Rocas en Lámina Delgada. ISBN 84-458-0426-x
