|
Люминисценция - явление свечения минералов под действием ультрафиолетового излучения.
Малиновая люминисценция корунда Al2O3. |
Люминисцения - фантастическое зрелище, когда в темноте в кусках породы ярко вспыхивают красные, розовые, синие, жёлтые пятна. Великолепная коллекция этих минералов представлена в музее Ферсмана в Москве.
Для того, чтобы увидеть это очень красивое явление, можно использовать обычный фонарик для проверки денег. Их регулярно продают на ярмарках, в поездах. По размеру они меньше (и дешевле) лазерной указки. Люминисценцию лучше всего наблюдать в темноте - на свету её увидеть сложно.
Причины люминисценции.
Когда на ион атома в кристаллической решётке попадает фотон (а энергия фотона в ультрафиолетовом излучении больше энергии фотона видимого света), то изменяется его энергия, параметры колебания в узле кристаллической решётки. Как следствие, соседние ионы меняют своё положение. На это тратится энергия, сообщённая фотоном, что приводит к адибатическому понижению энергии исходного иона. При этом испускается фотон с меньшей энергией и, следовательно, с меньшей частотой, которая может быть в видимом диапазоне.
Дневной свет - "сборная солянка" электромагнитных излучений, в частности, видимого света и ультрафиолета. Поэтому днём мы видим не истинный цвет минерала, но смесь цвета минерала и люминисценции.
Типы люминисценции.
Флуоресценция - явление, при котором испускание минералом света происходит в пределах 10-8 - 10-7 секунд после облучения. Когда говорят о люминисценции минерала, подразумевают именно это явление.
Фосфоресценция - явление испускания минералом света происходит через минуты или часы.
Теоретический материал взят из книги «Physics of solids» C.A. Wert and R.M. Thomson.
Минерал | Условие люминисценции | Цвет |
---|---|---|
Кальцит | *Mn | Красный |
Флюорит | Иногда | Фиолетовый |
Минералы с ураном | Зелёный | |
Циркон | Желтый (коричневый). | |
Виллемит | Зелёный | |
Шеелит | Только природный | Ярко-голубой |
Корунд | У сапфира - нет | Малиновый |
Кунцит | Розовый | |
Красная шпинель | Ярко-красный | |
Опал | Голубой | |
Данбурит | Голубой | |
Топаз | Зелёный | |
Изумруд | Иногда | Красный |
Янтарь | Зелёный | |
Жемчуг | Определённого цвета нет | |
Бенитоит | Иногда | Голубой |
Морганит | Бледно-фиолетовый, с о. Эльба - голубой | |
Меллит | Синий | |
Топаз | Зелёный | |
Гагаринит | Белый | |
Гринокит | Жёлтый | |
Магнезит | Зеленовато-белый. | |
Доломит | Иногда | |
Гидроцинкит | Голубой | |
Ангидрит | Иногда |
(C) Фото и текст Фомин И.С.