Fotoluminiscenca kalcita: razvoj orodja za paleotermometrijo, potencialno uporabnega na terenu

Vodja projekta:

doc. dr. Matija Perne

Trajanje:

1.1.2023 - 31.12.2024

Financiranje:

ARRS - Agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije, Mednarodno sodelovanje med Republiko Slovenijo in Republiko Avstrijo BI-AT/23-24-030


Povzetek:

Znano je, da kalcit luminiscira po vzbujanju z močnim kratkim svetlobnim impulzom (npr. fotografska bliskavica), pojav imenujemo fotoluminiscenca. Znano je, da so barva, intenzivnost in trajanje fotoluminiscence kalcita povezani s temperaturo, pri kateri je nastal kalcit, vendar zvezo med fotoluminiscenco in temperaturo nastanka slabo poznamo zaradi pomanjkanja sistematičnih študij.

Cilj tega projekta je izboljšati razumevanje te zveze z: (i) izvajanjem sistematične študije fotoluminiscence na vzorcih naravnega kalcita, ki se je odlagal v temperaturnem območju od 0°C do >100°C, in (ii) z razvojem teoretično podprte in uporabniku prijazne avtomatizirane metode zajema in obdelave podatkov o fotoluminiscenci. Uporabili bomo nabor dobro okarakteriziranih vzorcev, za katere smo z različnimi analiznimi metodami (z mikrotermometrijo s tekočinskimi vključki in s termometrijo stabilnih izotopov) določili temperature nastanka. Kristali kalcita bodo vzbujeni s fotografsko bliskavico, fotoluminiscenca pa bo posneta z digitalnim fotoaparatom. Razvili bomo avtomatizirano metodo za obdelavo podatkov z uporabo algoritmov matematične optimizacije za določanje barve, jakosti in dolžine različnih vrst luminiscence iz digitalnih video zapisov. Ta projekt bo imel pomembne posledice za interpretacijo signala fotoluminiscence kot vira podatkov o temperaturi odlaganja in za nadgradnjo analize fotoluminiscence v enostavno, poceni in nedestruktivno terenske metode paleotermometrije, ki ne zahteva nabiranja vzorcev mineralov.


Sodelujoči partnerji: