Fluorescentni minerali - stijene koje svijetle

Jedan od najnovijih fenomena koji se izlaže u muzejima su fluorescentni minerali ili jednostavnije rečeno, stijene koje svijetle. Ovo kamenje priredilo je nevjerojatnu predstavu za javnost i doista pokazuju svaku nijansu kojom su obojeni. Ovu spektakularnu prigodu stvorili su znanost i svjetlost kako bi potaknuli ljude da uživaju u čudu onoga što priroda može stvoriti. Ali što su zapravo fluorescentni minerali i kako emitiraju veličanstvenu dugu toliko mnogo boja?

Što su fluorescentni minerali?

Fluorescentni minerali nisu tako čudesno posebni kao što se možda čini, ali su svakako jedinstveni. Svi minerali imaju sposobnost reflektiranja svjetlosti zbog čega ih vidimo i zašto svijetle. Međutim, neki minerali imaju vrlo zanimljivo svojstvo koje se zove fluorescencija. Ovi minerali imaju sposobnost apsorbirati malu količinu svjetlosti odjednom i zatim je privremeno pohraniti. Trenutak kasnije oslobađa se na drugoj valnoj duljini. Ova promjena valne duljine omogućuje osobi koja je promatra da vidi različite boje unutar minerala. Ovu gozbu boja najbolje je uočiti kada se minerali stave u mrak i obasjaju ultraljubičastim svjetlom. Tijekom tog procesa oslobađaju vidljivu svjetlost.

Ključna komponenta za održavanje ove magične predstave je fluorescencija. To se događa kada je mineral osvijetljen određenim svjetlom određene valne duljine. Vrsta valnih duljina koje obično pokreću fluorescenciju su x-zrake, ultraljubičaste zrake (UV) i katodne zrake. Čim se ova svjetla fokusiraju na minerale, aktiviraju osjetljive elektrone unutar atomske strukture minerala. Ti aktivirani elektroni zatim skaču u višu orbitu unutar strukture na kratko vremensko razdoblje. Čim se vrate u svoju izvornu orbitu, oslobađa se mala količina energije u obliku svjetlosti. Ovo oslobađanje je tada poznato kao fluorescencija.

Svjetlost koja se oslobađa često ima drugačiju valnu duljinu od izvora svjetlosti kojoj je mineral bio izložen. To je ono što uzrokuje promjenu boje u mineralu. Sjaj stijene nastavit će se sve dok je mineral osvijetljen odgovarajućom svjetlošću koja emitira odgovarajuću vrstu valne duljine.

Povijest fluorescentnih minerala

Povijest fluorescentnog minerala vrlo je zanimljiva i seže u ^19. stoljeće. Prva osoba koja je promatrala ovaj fenomen bio je George Gabriel Stokes 1852. godine. On je otkrio da fluorit ima sposobnost stvaranja plavog sjaja koji je bio daleko bolji od ljubičaste svjetlosti koja se nalazi u spektru boja. Otuda naziv 'fluorescencija'. Od tada je pojam postao poznat u širokom rasponu predmeta i disciplina kao što su biologija, optika, mineralologija i gemologija.

Većina minerala nema primjetnu fluorescentnu kvalitetu, što je razlog zašto su ovi minerali toliko jedinstveni. Postoji samo oko 15% minerala koji imaju fluorescentna svojstva koja su vidljiva golim okom. Čak i tada neki od minerala u tom postotku možda neće dati fluorescenciju koja se lako vidi. Fluorescencija se obično događa kada su 'aktivatori' prisutni unutar minerala. Ovi aktivatori su specifične nečistoće koje se obično sastoje od kationa metala poput volframa, molibdena, olova, bora, titana, mangana i urana. Također je poznato da elementi rijetkih zemalja imaju fluorescentna svojstva, a to uključuje minerale kao što su europij, terbij i itrij. Ostali minerali koji bi mogli pokazati fluorescentna svojstva su oni koji sadrže nečistoće unutar strukture.

Neki minerali također mogu odbiti aktivator ako to nije prava vrsta metala. Minerali možda neće biti fluorescentni ako su prisutni željezo ili bakar. Ovi metali potpuno prigušuju učinak fluorescencije i čak ga mogu potpuno eliminirati. Ako želite sami isprobati i eksperimentirati s fluorescencijom, morate se pobrinuti da se ti metali cijelo vrijeme drže podalje od minerala. Za nevjerojatan učinak bolje je držati se metala koji su gore navedeni.

Mineralna fluorescentna boja

Općenito, minerali će fluorescentirati samo u jednoj boji, ali postoje i drugi za koje je poznato da fluorescentiraju u više od jedne boje. Kalcit, na primjer, može se pokazati u crvenoj, plavoj, bijeloj, ružičastoj, zelenoj i narančastoj boji tijekom fluorescencije. Minerali također mogu pokazati različite boje u jednom jedinom primjerku. Ovi minerali su vrpčasti i obično pokazuju nekoliko faza rasta od matičnih minerala s različitim strukturama i promjenjivim sastavima. Mnogi od ovih minerala mogu proizvesti različite boje pod različitim vrstama UV svjetla. Pod kratkovalnim UV svjetlom može proizvesti drugačiju boju nego kad se stavi ispod dugovalnog UV svjetla.

Mnogi uzorci koji sadrže fluorit imaju jaku fluorescenciju i promatrač bi ih mogao iznijeti van na sunčevu svjetlost, a zatim vratiti u sjenu kako bi vidio boje koje proizvodi. Fluorit obično svijetli plavom bojom pod dugovalnom i kratkovalnom svjetlošću, ali bilo je slučajeva u kojima je svijetlio krem ​​ili bijelo. Najbolja metoda za fluoresciranje minerala je korištenje UV svjetla i tamnog okruženja. Također možete upotrijebiti znanstvenu lampu koja se koristi u proučavanju minerala, ali te lampe nije tako lako ili pristupačno pronaći kao UV svjetlo. Koje god svjetlo odabrali koristiti, ne zaboravite koristiti odgovarajuću zaštitu za oči i izbjegavajte izravno izlaganje UV svjetla na kožu jer to može uzrokovati opekline.

U današnjem modernom svijetu, ova dostignuća 'sjajećeg kamenja' mogu se koristiti u znanstvene svrhe u poljima mineralogije, pa čak i petrologije. Geolozi mogu pronaći određene vrste ulja u kamenju tako da puste malu količinu UV svjetla da zasja u otvorima i promatraju svjetlost koju ono emitira. Ovi mali minerali imaju sposobnost posvijetliti cijeli naš svijet samo puštajući da njihove boje zasjaju.

KUPUJTE VLASTITE FLUORESCENTNE MINERALE

Fluorescent Minerals