Türkiye`deki olivin mineralinin fiziksel ve optiksel özelliklerinin farklı tekniklerle incelenmesi

Abstract

(Mg, Fe)2SiO4 formülüne sahip olivin, yüksek sıcaklık silikat mineralidir. Güneş Sisteminde en yaygın bulunan minerallerden olduğu düşünülmektedir. Olivin meteorların, kuyruklu yıldızların ve Dünya benzeri gezegenlerin içinde bulunur. İçerdiği Mg ve Fe miktarına göre forsterit (Mg2SiO4) ve fayalit (Fe2SiO4) olarak isimlendirilir. Bu çalışmada Bursa Orhaneli yöresinden çıkarılan olivin minerali kullanılmıştır.Yapısal karakterizasyonu için; X ışını kırınımı (XRD), Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), İndüktif Eşleşmiş Plazma-Kütle Spektrometrisi (ICP-MS), optik karakterizasyonu için; Termolüminesans (TL), Radyolüminesans (RL), Fourier Dönüşümlü Kızıl Ötesi Spektrometresi (FT-IR), Raman spektroskopisi, Optik Soğurma ve elektriksel analizleri yapılmıştır. Olivinin sıcaklığa bağlı elektriksel iletkenlik ölçümleri Dört Nokta Prob Metodu ile yapılmıştır.X ışınına maruz bırakılan numunenin TL spektrumunda 110oC'de gözlenen ana pikin yanı sıra 190oC ve 375oC'de pikler görülmüştür. Optik soğurma spektrumunda ise Fe ve Mg safsızlıklarından kaynaklandığı düşünülen 480, 520 ve 620 nm'de soğurma bandları görülmüştür. Literatürde olivin için bilinen çubuklu yapı SEM görüntülerinde de tespit edilmiştir.

Olivine is high temperature silicate mineral and has (Mg,Fe)2SiO4 formula. It is thought to be one of the most common minerals in the Solar System. Olivine is found in meteors, comets and Earth-like planets. According to Mg and Fe ratio, it is named as forsterite (Mg2SiO4) and fayalite (Fe2SiO4). Olivine from Bursa-Orhaneli is used this study.X-Ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM), Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometer (ICP-MS) are used for structural characterization. Moreover, Thermoluminescence (TL), Radioluminescence (RL), Fourier-Transform İnfrared Spectroscopy (FT-IR), Raman Spectroscopy, Optical Absorption Analysis are carried out for optical characterization. The electrical conductivity of olivine depends on temperature measurements were performed with a four point probe method.The samples exposed to X-ray was seen about 110oC main TL peak, besides it was seen 190oC and 375oC. In the optical absorption spectra of Fe and Mg it is thought to be caused by impurities 480, 520 and 620 nm absorption bands were observed. In the literature, it has been identified in the structure rods known for olivine SEM images.