La première lame mince
Illustration de la première lame mince réalisée par Nicol en 1831 et publiée par Witham la même année. Il s'agit d'une lame taillée dans un bois fossile silicifié. Au cours de la même période (entre 1852 et 1856), A. Oschatz prépare également des lames minces avec lesquelles il étudie la structure minéralogique des marbres. La méthode de préparation des lames minces fut ensuite améliorée par Sorby à l'aide de Ferdinand Zirkel (1853).
 
Les premières observations pétrographiques
 
Les pétrographes et géologues n'ont cependant pas attendu l'invention de la lame mince pour réaliser des observations microscopiques.
Vers 1800, les minéralogistes étudiaient les minéraux à l'état brut ou sous forme d'éclats. Pour l'étude des roches, on les broyait finement de sorte que les fragments de petite taille étaient observables par transparence sans autre préparation préalable. Cette technique s'appelait alors l'analyse mécanique.
 
Les premières lames minces ont été réalisées par W. Nicol en 1831. Elles furent taillées dans un échantillon de bois fossile fourni par H. Witham (fig.2). W. Nicol, Professeur de Physique à Edimbourg (Ecosse) est donc l'inventeur de la lame mince. La technique fut améliorée par Henry Clifton Sorby, et il fut dès lors possible de tailler des lames minces dans des roches et d'entreprendre leur étude détaillée en appliquant les méthodes nouvellement développées en optique cristalline
De 1863 à 1893 sont publiées les premières synthèses qui permettent dès lors à de nombreux chercheurs d'utiliser le microscope polarisant pour les études minéralogiques et pétrographiques qui deviennent alors routinières dans les travaux géologiques. Les études minéralogiques très détaillées permettent de préciser la nature des minéraux, voire leur composition chimique sur la base de leurs propriétés optiques (Des Cloizeaux, 1857, 1862 ; Zirkel, 1873 ; Rosenbuch, 1877). Si au départ, l'aspect technique des déterminations minéralogiques est privilégié, c'est sur la base de ces travaux que naît alors la pétrographie ou science des roches.
En France, f. Fouqué, a. Michel-Levy et a. Lacroix en sont les fondateurs (Fouqué et Michel-Lévy, 1879 ; Michel-Lévy et Lacroix, 1888). C'est d'ailleurs dans l'ouvrage de Fouqué et Michel-Lévy (1879) qu'est publiée pour la première fois l'échelle des teintes de biréfringence (appelée souvent de manière erronée « échelle des teintes de Newton ») encore utilisée aujourd'hui pour la détermination des minéraux au microscope polarisant..

A la suite de cette période importante, le microscope polarisant et les techniques de mesures optiques ont été améliorés (observations en lumière convergente, compensateur de Bereků).

 

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