Fluorescent Minerals

In lavorazione...

One of the latest phenomena that are being exhibited in museums is fluorescent minerals or in simple terms, rocks that glow. These rocks and stones put on an amazing show for the public and really show off every shade that they are coloured with. This spectacular occasion is created by science and light to encourage people to enjoy the marvel of what nature can create. But what exactly are fluorescent minerals and how does emit a glorious rainbow of so many colours?

What Are Fluorescent Minerals?

Fluorescent minerals are not as wonderfully special as it might seem, but they certainly are unique. All minerals have the ability to reflect light which is why we see them and why they shine. However, some minerals contain a very interesting property called fluorescence. These minerals have the ability to absorb a small amount of light at a time and then temporarily store it. An instant later it is released at a different wavelength. This change in wavelength allows the person who observes it to see different colours inside of the mineral. This colour feast is best observed when the minerals are placed in the dark and they are illuminated by an ultraviolet light. During this process they release visible light.

The key component to making this magic show happen is fluorescence. This occurs when the mineral is illuminated by a specific light with a specific wavelength. The type of wavelengths that usually trigger fluorescence are x-rays, ultraviolet rays (UV), and cathode rays. As soon as these lights are focused on the minerals, they activate susceptible electrons within the mineral’s atomic structure. These activated electrons then jump into a higher orbit within the structure for a small period of time. As soon as they come back down to their original orbit, a small amount of energy is released in the form of light. This release is then known as fluorescence.

The light that is released often has a different wavelength to the source of light under which the mineral was exposed to. This is what produces the change of colour in the mineral. The glow of the rock will continue for as long as the mineral is illuminated by the proper light that emits the proper type of wavelength.

History Of Fluorescent Minerals

The history of the fluorescent mineral is very interesting and dates back to the 19^th century. The first person to observe this phenomenon was George Gabriel Stokes in 1852. He found that fluorite had the ability to produce a blue glow that went way beyond that of violet light found on the colour spectrum. This is where the name ‘fluorescence’ got its name from. Since then the term has become known in a wide range of subjects and disciplines such as biology, optics, minerology, and gemology.

Most minerals do not have a noticeable fluorescent quality to them, which is why these minerals are so unique. There are only about 15% of minerals that contain fluorescent qualities that are visible to the naked eye. Even then some of the minerals in that percentage might not deliver a fluorescence that is easily seen. Fluorescence usually occurs when ‘activators’ are present within the mineral. These activators are specific impurities which typically consist of cations of metals like tungsten, molybdenum, lead, boron, titanium, manganese, and uranium. Rare earth elements have also been known to have fluorescent properties and these include minerals such as europium, terbium and yttrium. Other minerals that might portray fluorescent properties are those that contain impurities within the structure.

Some minerals can also reject an activator if it is not the right sort of metal. Minerals might not be fluorescent if iron or copper are present. These metals totally dampen the effect of fluorescence and can even eliminate the effect completely. If you want to try and experiment with fluorescence on your own, you have to make sure that these metals are kept away from the minerals at all times. It is better to stick to the metals that are listed above for an amazing effect.

Mineral Fluorescence Color

Generally, minerals will only fluorescence in one colour, but there are others that have been known to fluorescence in more than one colour. Calcite, for example, can show off in red, blue, white, pink, green, and orange during fluorescence. Minerals can also show off different colours in one single specimen. These minerals are banded and usually show several stages of growth from parent minerals with different structures and changing compositions. A lot of these minerals can produce different colours under different types of UV light. Under a short-wave UV light it might produce a different colour than when it is placed underneath long-wave UV light.

Many specimens that contain fluorite have a strong fluorescence and it might be possible for the observer to take it outside in the sunlight and then back in the shade to view the colours it produces. Fluorite usually glows a blue colour under a long-wave and short-wave light, but there has been cases where it glowed cream or white. The best method to use for minerals to fluoresce is the use of a UV light and a dark environment. You can also make use of a scientific-grade lamp that is used in mineral studies, but these lamps are not as easy or as affordable to find as a UV light. Whichever light you choose to use, remember to make sure that you are using proper eye protection, and avoid shining the UV light directly onto your skin as this can cause sunburn.

In today’s modern world, these advances of ‘glowing rocks’ can be used for scientific purposes in the fields of mineralogy and even petrology. Geologists can find certain types of oils in stones by letting a small amount of UV light shine in the openings and looking at the light it emits. These little minerals have the ability to lighten up our entire world by just letting their colours shine.

BUY YOUR OWN FLUORESCENT MINERALS

Uno degli ultimi fenomeni che vengono esibiti nei musei sono i minerali fluorescenti o, in parole povere, le rocce che brillano. Queste rocce e pietre creano uno spettacolo straordinario per il pubblico e mostrano davvero ogni sfumatura con cui sono colorate. Questa spettacolare occasione è creata dalla scienza e dalla luce per incoraggiare le persone a godersi la meraviglia di ciò che la natura può creare. Ma cosa sono esattamente i minerali fluorescenti e come fa a emettere 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 quindi di conservarla temporaneamente. Un istante dopo viene rilasciato 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 del colore si osserva meglio 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 di magia è la fluorescenza. Ciò si verifica quando il minerale è illuminato da una luce specifica con una lunghezza d'onda specifica. Il tipo di lunghezze d'onda che di solito attivano la fluorescenza sono i raggi X, i raggi ultravioletti (UV) e i raggi catodici. Non appena queste luci si concentrano sui minerali, attivano elettroni sensibili all'interno della struttura atomica del minerale. Questi elettroni attivati saltano quindi in un'orbita più alta all'interno della struttura per un piccolo periodo di tempo. Non appena tornano alla loro orbita originale, viene rilasciata una piccola quantità di energia sotto forma di luce. Questo rilascio è quindi noto come fluorescenza.

La luce che viene rilasciata ha spesso una lunghezza d'onda diversa dalla sorgente 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 fino a quando il minerale è illuminato dalla luce adeguata che emette il tipo corretto di lunghezza d'onda.

Storia dei minerali fluorescenti

La storia del minerale fluorescente è molto interessante e risale al 19 ^° secolo. La prima persona ad 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 viola che si trova nello spettro dei colori. È da qui che il nome "fluorescenza" ha preso il nome. Da allora il termine è diventato noto in un'ampia gamma di materie e discipline come biologia, ottica, mineralogia e gemmologia.

La maggior parte dei minerali non ha una notevole qualità fluorescente, motivo per cui questi minerali sono così unici. Ci sono solo circa il 15% di minerali che contengono qualità fluorescenti visibili ad occhio nudo. Anche allora alcuni dei minerali in quella percentuale potrebbero non fornire una fluorescenza facilmente visibile. La fluorescenza di solito si verifica quando sono presenti "attivatori" all'interno del minerale. Questi attivatori sono impurità specifiche che consistono tipicamente in cationi di metalli come tungsteno, molibdeno, piombo, boro, titanio, manganese e uranio. È noto anche che gli elementi delle terre rare hanno proprietà fluorescenti e questi includono minerali come europio, terbio e ittrio. Altri minerali che potrebbero ritrarre proprietà fluorescenti sono quelli che contengono impurità all'interno della struttura.

Alcuni minerali possono anche rifiutare un attivatore se non è il giusto tipo 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 sempre tenuti lontani dai minerali. È meglio attenersi ai metalli sopra elencati per un effetto sorprendente.

Colore a fluorescenza minerale

Generalmente, i minerali emettono fluorescenza solo in un colore, ma ce ne sono altri che sono noti per la fluorescenza in più di un colore. La calcite, ad esempio, può apparire in rosso, blu, bianco, rosa, verde e arancione durante la fluorescenza. I minerali possono anche sfoggiare colori diversi in un unico esemplare. Questi minerali sono fasciati e di solito mostrano diversi stadi 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 è posizionato sotto una luce UV a onde lunghe.

Molti campioni che contengono fluorite hanno una forte fluorescenza e potrebbe essere possibile per l'osservatore portarlo all'esterno alla luce del sole e poi tornare all'ombra per vedere i colori che produce. La fluorite di solito emette un colore blu sotto una luce a onde lunghe e corte, ma ci sono stati casi in cui si è illuminata di crema o bianca. Il metodo migliore da utilizzare per la fluorescenza dei minerali è l'uso di una luce UV e di un ambiente buio. Puoi anche utilizzare una lampada di livello scientifico utilizzata negli studi sui minerali, ma queste lampade non sono facili o convenienti da trovare come una luce UV. Qualunque sia la luce che scegli di utilizzare, ricorda di assicurarti di utilizzare un'adeguata protezione per gli occhi ed evita di illuminare la luce UV direttamente sulla 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 alcuni tipi di oli nelle pietre lasciando che una piccola quantità di luce UV risplenda 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.