Minerali fluorescenti - Rocce che brillano

Uno degli ultimi fenomeni esposti nei musei sono i minerali fluorescenti o, in parole povere, le rocce che brillano. Queste rocce e pietre mettono in scena uno spettacolo incredibile per il pubblico e mostrano davvero ogni sfumatura di cui sono colorate. Questa spettacolare occasione è creata dalla scienza e dalla luce per incoraggiare le persone a godere della meraviglia di ciò che la natura può creare. Ma cosa sono esattamente i minerali fluorescenti e come emettono un glorioso arcobaleno di così tanti colori?

Cosa sono i minerali fluorescenti?

I minerali fluorescenti non sono così meravigliosamente speciali come potrebbe sembrare, ma sono certamente unici. Tutti i minerali hanno la capacità di riflettere la luce, motivo per cui li vediamo e brillano. Tuttavia, alcuni minerali contengono una proprietà molto interessante chiamata fluorescenza. Questi minerali hanno la capacità di assorbire una piccola quantità di luce alla volta e poi immagazzinarla temporaneamente. Un istante dopo viene rilasciata a una lunghezza d'onda diversa. Questo cambiamento di lunghezza d'onda consente alla persona che lo osserva di vedere diversi colori all'interno del minerale. Questa festa di colori è meglio osservata quando i minerali sono posti al buio e sono illuminati da una luce ultravioletta. Durante questo processo rilasciano luce visibile.

La componente chiave per realizzare questo spettacolo magico è la fluorescenza. Ciò avviene quando il minerale viene illuminato da una luce specifica con una lunghezza d'onda specifica. Il tipo di lunghezze d'onda che solitamente innescano la fluorescenza sono i raggi X, i raggi ultravioletti (UV) e i raggi catodici. Non appena queste luci vengono focalizzate sui minerali, attivano elettroni suscettibili all'interno della struttura atomica del minerale. Questi elettroni attivati saltano quindi in un'orbita più alta all'interno della struttura per un breve periodo di tempo. Non appena tornano alla loro orbita originale, una piccola quantità di energia viene rilasciata sotto forma di luce. Questo rilascio è quindi noto come fluorescenza.

La luce che viene rilasciata ha spesso una lunghezza d'onda diversa dalla fonte di luce a cui è stato esposto il minerale. Questo è ciò che produce il cambiamento di colore nel minerale. Il bagliore della roccia continuerà finché il minerale sarà illuminato dalla luce appropriata che emette il tipo appropriato di lunghezza d'onda.

Storia dei minerali fluorescenti

La storia del minerale fluorescente è molto interessante e risale al ^XIX secolo. La prima persona a osservare questo fenomeno fu George Gabriel Stokes nel 1852. Scoprì che la fluorite aveva la capacità di produrre un bagliore blu che andava ben oltre quello della luce violetta presente nello spettro dei colori. Da qui deriva il nome "fluorescenza". Da allora il termine è diventato noto in una vasta gamma di argomenti e discipline come biologia, ottica, mineralogia e gemmologia.

La maggior parte dei minerali non ha una qualità fluorescente evidente, motivo per cui sono così unici. Solo circa il 15% dei minerali contiene qualità fluorescenti visibili a occhio nudo. Anche in questo caso, alcuni dei minerali in quella percentuale potrebbero non fornire una fluorescenza facilmente visibile. La fluorescenza di solito si verifica quando nel minerale sono presenti degli "attivatori". Questi attivatori sono impurità specifiche che in genere consistono in cationi di metalli come tungsteno, molibdeno, piombo, boro, titanio, manganese e uranio. Anche gli elementi delle terre rare sono noti per avere proprietà fluorescenti e questi includono minerali come europio, terbio e ittrio. Altri minerali che potrebbero mostrare proprietà fluorescenti sono quelli che contengono impurità all'interno della struttura.

Alcuni minerali possono anche rifiutare un attivatore se non è il tipo giusto di metallo. I minerali potrebbero non essere fluorescenti se sono presenti ferro o rame. Questi metalli smorzano completamente l'effetto della fluorescenza e possono persino eliminarlo completamente. Se vuoi provare a sperimentare la fluorescenza da solo, devi assicurarti che questi metalli siano tenuti lontani dai minerali in ogni momento. È meglio attenersi ai metalli elencati sopra per un effetto sorprendente.

Colore fluorescente minerale

In genere, i minerali hanno una fluorescenza di un solo colore, ma ce ne sono altri che sono noti per la fluorescenza di più di un colore. La calcite, ad esempio, può mostrare rosso, blu, bianco, rosa, verde e arancione durante la fluorescenza. I minerali possono anche mostrare colori diversi in un singolo esemplare. Questi minerali sono a bande e solitamente mostrano diverse fasi di crescita da minerali genitori con strutture diverse e composizioni mutevoli. Molti di questi minerali possono produrre colori diversi sotto diversi tipi di luce UV. Sotto una luce UV a onde corte potrebbe produrre un colore diverso rispetto a quando viene posto sotto una luce UV a onde lunghe.

Molti campioni che contengono fluorite hanno una forte fluorescenza e potrebbe essere possibile per l'osservatore portarli fuori alla luce del sole e poi di nuovo all'ombra per vedere i colori che producono. La fluorite di solito brilla di un colore blu sotto una luce a onde lunghe e corte, ma ci sono stati casi in cui brillava di crema o bianco. Il metodo migliore per usare i minerali per rendere fluorescenti è l'uso di una luce UV e un ambiente buio. Puoi anche usare una lampada di livello scientifico che viene usata negli studi sui minerali, ma queste lampade non sono facili o convenienti da trovare come una luce UV. Qualunque luce tu scelga di usare, ricorda di assicurarti di usare una protezione adeguata per gli occhi ed evita di puntare la luce UV direttamente sulla tua pelle poiché ciò può causare scottature.

Nel mondo moderno di oggi, questi progressi delle "rocce luminose" possono essere utilizzati per scopi scientifici nei campi della mineralogia e persino della petrologia. I geologi possono trovare certi tipi di oli nelle pietre lasciando che una piccola quantità di luce UV brilli nelle aperture e osservando la luce che emette. Questi piccoli minerali hanno la capacità di illuminare il nostro intero mondo semplicemente lasciando brillare i loro colori.

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