Mineralogie, was ist das?
Mineralogie ist die materialbezogene Geowissenschaft
Mineralogie ist die materialbezogene Geowissenschaft. Als Wissenschaft beschäftigt sich die Mineralogie mit den Eigenschaften, der Zusammensetzung und der Bildungsweise natürlicher Minerale. Aus dieser historischen Aufgabenstellung hat sie sich zu einer stofforientierten Naturwissenschaft entwickelt, die sich mit natürlich vorkommenden und mit synthetisch hergestellten Stoffen befasst. Sie ist damit in den Geowissenschaften angesiedelt, hat aber starke Affinitäten zu Physik, Chemie und Materialwissenschaft.
Was sind Geowissenschaften?
In der Mineralogie werden sowohl die theoretischen als auch die praktischen Grundlagen nahezu aller modernen Verfahren zur Synthese, Erforschung und Nutzbarmachung von festen Stoffen vermittelt. Das methodische Spektrum reicht von Syntheseverfahren bei hohen Temperaturen und Drucken, über verschiedene Arten der Licht- und Elektronenmikroskopie und der Spektroskopie bis hin zur Röntgen- und Thermoanalyse.
Geräte- und Laborausstattung der Mineralogie Frankfurt
Praxis und Berufsfelder
Aufgrund der vielseitigen Ausbildung ergibt sich für Mineraloginnen und Mineralogen ein vielfältiges Berufsfeld. Die Einsatzmöglichkeiten liegen überwiegend in der Industrie, wo sich in den Laboratorien von Chemiefirmen über Automobil-, Elektro-, Feuerfest-, Keramik- und Glasindustrie bis hin zur optischen Industrie Arbeitsbereiche finden. Die Aufgaben umfassen die Produktentwicklung, die Charakterisierung der Produkte und die Analyse zur Qualitätssicherung. Aber auch in der internationalen Exploration, in geochemischen Laboratorien, in geologischen Landesämtern, auf den Gebieten des Umweltschutzes, in der Denkmalpflege und in ingenieurgeologischen Firmen sind mittlerweile Mineralogen und Mineraloginnen tätig.
Die Fachgebiete der Mineralogie an der Goethe-Universität in Frankfurt am Main
Aufgrund der verschiedenen Zielsetzungen mineralogischer Forschung haben sich mehrere Fachgebiete herausgebildet, die in unterschiedlichem Umfang an der Universität Frankfurt vertreten sind:
Die Allgemeine Mineralogie beschäftigt sich mit den Eigenschaften von natürlichen Mineralen und der Neuentwicklung und Fertigung mineralischer Werkstoffe.
Die Kristallographie untersucht primär die Anordnung der atomaren Bausteine an allen Arten von Festkörpern, deren physikalische und chemische Eigenschaften, ihre Bildungsbedingungen und die Zusammenhänge zwischen Struktur und Eigenschaften.
Die Petrologie widmet sich der mineralischen und chemischen Zusammensetzung von Gesteinen sowie deren Bildungsbedingungen. Dazu werden einerseits Hochtemperatur- und Hochdruckexperimente durchgeführt, andererseits auch Feld- und Laborarbeiten an natürlichen und synthetischen Mineralen und Gesteinen.
Die Geochemie befasst sich mit der Verteilung und Mobilität der chemischen Elemente und ihrer Isotope an der Erdoberfläche, in der Erdkruste, dem Erdmantel und Erdkern sowie im Kosmos.
Das Hauptziel der Arbeitsgruppe NanoGeoscience ist es auf der Basis der Analyse von Baufehlern (Domänen, Stapelfehler, Zwillinge, Versetzungen etc.) in Kristallen und ihrer chemischer Variabilität im sub-mikrometer Bereich Rückschlüsse auf Prozessabläufe zu erlangen. Hierzu zählt die Entschlüsselung und Rekonstruktion der thermisch-mechanischen Entwicklungsgeschichte von Kristallen in irdischen und extraterrestrischen Materialien ebenso wie die Untersuchung von Verfahrensschritten innerhalb der Materialwissenschaft.
Die Physikalisch-Chemische Mineralogie bringt ergänzende Aspekte zur Bildung, Eigenschaften und Transport von Schmelzen, Mineralen, Gesteinen und fluiden Phasen ein. Vor allem werden Oxidations-Reduktionsprozesse und das geochemische Verhalten von Eisen in der tieferen Erde erforscht.
In der Archäometrie - dem 2001 neu eingerichteten Nebenfachstudiengang für Archäologen - finden mineralogische Materialuntersuchungsmethoden ihre Anwendung bei der Analyse von archäologischen Fundobjekten.
Das Studium der Mineralogie an der Goethe-Universität in Frankfurt am Main
Studium der Mineralogie
Weitere Informationen
Angebot für Lehrer und Schüler
Informationsmaterialien
Mineralogie-Broschüre, pdf, 1,5MB, 28 Seiten
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