Характеристики / Люминесценция

Люминесценция - явление свечения минералов под действием ультрафиолетового излучения.

Люминесцения - 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. Люминесценцию лучше всего наблюдать в темноте - на свету её увидеть сложно.

Причины люминесценции.

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 люминесценции.

Типы люминесценции.

Флуоресценция - явление, при котором испускание минералом света происходит в пределах 10^-8 - 10^-7 секунд после облучения. Когда говорят о люминесценции 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 люминесценции	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