Microscopia Óptica  - Apostilas - Fisica, Notas de estudo de Física. Universidade do Estado do Amazonas (UEA)
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Brigadeiro6 de Março de 2013

Microscopia Óptica - Apostilas - Fisica, Notas de estudo de Física. Universidade do Estado do Amazonas (UEA)

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Apostilas de Física sobre o estudo da Microscopia Óptica, o microscopio, estereomicroscopio, polarização por luz.
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2. MICROSCOPIA OPTICA:

2.1 – INTRODUÇÃO

A microscopia óptica consiste-se na observação completa e total de minérios por meio de microscópios ópticos. Está observação - feita por estes equipamentos tão precisos – nos permitem a identificação das varias fases do mineral observado; possibilita a contagem de fases encontradas no mineral; observação da composição das fases do material e até mesmo as formas de intercrescimento e associações que estes minerais fazem.

Neste trabalho, apresentaremos os vários tipos de microscopia óptica, como a estéreomicroscopia, microscopia de polarização por luz transmitida e refletida; todos estes processos têm um objetivo em comum: a observação de microestruturas/estruturas de minerais em geral.

Assim, podemos dizer que a microscopia óptica consiste na observação de características estruturais de um mineral qualquer.

2.2 – O MICROSCÓPIO ÓPTICO

O microscópio óptico é um instrumento mecânico / óptico. Usado para a visualização de estruturas impossíveis de se ver à olho nu. Este instrumento é composto por lentes multicoloridas e ultravioletas e uma estrutura mecânica para regulagem do mesmo.

Na figura 1-1 é apresentada a estrutura de um microscópio óptico, onde:

Figura 1 – 1

1. Oculares: sistema de lentes que permite ampliarem a imagem real fornecida pela objetiva, formando uma imagem virtual que se situa a aproximadamente 25 cm dos olhos do observador.

2. Revolver: Peça giratória onde se encontram objetivas de diferentes ampliações.

3. Objetiva: São as lentes que permitem a ampliação da estrutura deseja.

4. Parafuso Macrométrico: É um sistema mecânico que permite a ajustagem da ocular.

5. Parafuso Micrométrico: É um sistema mecânico que permite a ajustagem do sistema das objetivas.

6. Platina: É um suporte ajustável ao qual a estrutura a ser observada é colocada.

7. Espelho: É um espelho comum, utilizado para a reflexão da luz; sendo esta emitida, principalmente, por lâmpadas.

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8. Condensador: conjunto de duas ou mais lentes convergentes que orientam e espalham regularmente a luz emitida pela fonte luminosa sobre o campo de visão do microscópio.

A intensidade da luz ainda pode ser regulada, para uma melhor resolução da imagem; para isso basta subir o condensador e abrir o diafragma, ou para diminuir a intensidade luminosa, basta descer o condensador e abaixar o diafragma.

A verdadeira ampliação é dada pelo produto do aumento obtido pela ocular com o aumento obtido com a objetiva.

O fator mais significativo para a obtenção de uma boa imagem é, contudo, o poder de resolução, que corresponde à distância mínima que é necessário existir entre dois pontos para que possam ser distinguidos ao microscópio. Para o microscópio óptico essa distância é de 0,2 µm devido ao comprimento de onda das radiações visíveis. Com efeito, a propriedade da ampliação só tem interesse prático se for acompanhada de um aumento do poder de resolução.

2.3 – ESTEREOMICROSCOPIA

2.3.1 – O ESTEREOMICROSCOPIO

O estereomicroscopio trata-se de um microscópio muito útil na área de ilustração cientifica; é um microscópio de visão binocular – o que permite uma visão em três dimensões do objeto – com uma câmara clara acoplada; este ultimo torna possível a visão do objeto sobreposto numa superfície plana, lisa e branca. Dessa forma, pode-se desenhar o objeto em questão contornando-se sua forma diretamente. A câmara clara é uma adaptação, para instrumentos óticos, da câmara lúcida, muito utilizada por artistas desde sua invenção no século XIX.

A câmara clara é um sistema com uma projeção lateral ajustada ao microscópio, dotada de um espelho externo e de um sistema de prismas interno. O efeito que ela propicia é a fusão das imagens do objeto observado e do papel onde será feito o desenho.

É necessário que se experimentem diversos posicionamentos diferentes das duas fontes de luz que iluminam respectivamente objeto e desenho, de forma que se chegue a um equilíbrio que proporcione a perfeita visão de ambos ao mesmo tempo. Alguns instrumentos mais sofisticados contam com um diafragma que regula a entrada de luz proveniente da câmara clara, facilitando assim a equalização da fusão das imagens.

O desenho obtido assim é o mais fiel e preciso possível. Entretanto, mesmo com o auxílio desse instrumento pode haver problemas na representação, decorrentes de interpretação inexata de formas e/ou sombras. Isso evidencia que para se desenhar bem e corretamente, é essencial se enxergar corretamente. Em outras palavras, aprender a desenhar é aprender a ver (ou vice- versa).

2.3.2 – A ESTEREOMICROSCOPIA

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A estereomicroscopia nos dá uma visão em três dimensões do material observado; com ele é possível distinguir características morfológicas das fases do material, bem como: cor, transparência, brilho, habito, luminescência UV, clivagem, partição e fratura.

Assim, esta forma de observação vem a ser muito útil na distinção de propriedades particulares dos minerais.

2.4 – MICROSCOPIAS DE POLARIZAÇÃO POR LUZ

2.4.1 – POLARIZADOR DE LUZ

A luz pode ser representada como uma onda composta de campos elétricos e magnéticos oscilantes e mutuamente perpendiculares. A luz natural (por exemplo, a luz do Sol) é feita de ondas que oscilam em todos os ângulos possíveis no plano perpendicular ao movimento. A luz é considerada como sendo linearmente polarizada quando esta contém ondas que oscilam em um único plano específico. Um polarizador de luz é um material que permite a passagem de luz somente em um ângulo de vibração específico.

Em geral na microscopia óptica de luz polarizada os polarizadores são cruzados, e entre eles é colocado um material anisotrópico que tem a propriedade (como um polarizador) de girar o plano de polarização da luz.

2.4.2 – MICROSCOPIA POR LUZ TRANSMITIDA

Este processo é empregado para a distinção de características e propriedades especificas de um mineral qualquer. Este permite uma ampliação de 20 à 1000 vezes, permite que a luz seja polarizada, isto é, redirecionada; permite a distinção de fases por meio de características morfológicas e propriedades ópticas, principalmente. Abaixo, apresentado um microscópio utilizado nestes processos.

2.4.3 – MICROSCOPIA POR LUZ REFLETIDA

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A luz se propaga em um meio isotrópico segundo uma frente de onda esférica. O índice de refração do meio é invariante com a direção considerada. Contudo, em certos meios homogêneos, a velocidade de propagação da luz depende da direção considerada. Tais meios anisotrópicos são ditos birrefringentes, por terem dois índices de refração principais. Pode-se imaginar duas frentes de onda, uma esférica e outra elipsoidal, tangentes uma a outra em uma direção conhecida como eixo óptico.

Neste processo há um aumento de 20 a 1000 vezes e a distinção de fases é feita por meio de características morfológicas, propriedades física, propriedades ópticas, propriedades químicas.

2.5 – CONCLUSÃO

Todos os processos aqui apresentados são utilizados para observação, distinção e caracterização dos materiais, sendo que cada um destes são específicos à determinada propriedade e característica.

A microscopia foi um grande invento para ciência, pois, proporcionou a observação de estruturas antes nunca vistas, e assim, revolucionando vários conceitos pré-estabelcidos no âmbito cientifico.

O microscópio óptico foi um dos primeiros inventos de observação óptica de microestruturas, sendo assim, o precursor deste movimento; aqui, estudamos algumas características deste instrumento, podendo ressaltar algumas delas como muito importantes, como a ampliação.

A nível estrutural, a microscopia proporcionou a observação de grãos e propriedades à este relacionadas, tornando , assim, possível a distinção de inúmeras características importantes para o estudo dos materiais.

2.5 – BIBLIOGRAFIA

• http://www.ebah.com.br/

• http://www.ebah.com.br/aula-microscopia-pdf-pdf-a777.html

• http://fap01.if.usp.br/~elduarte/MOLP.htm

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• http://www.zeiss.cz/c1256d6400256fc1/Contents- Frame/edc1b617201219a0832571e90045a0b1

• http://www.angelfire.com/crazy3/qfl2308/1_multipart_xF8FF_5_Microscopia_Slides_de _aula_PMI-2201.pdf

• http://pt.wikipedia.org/wiki/Microsc%C3%B3pio_%C3%B3ptico

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