Мой ультрафиолетовый "недотёпа"
Какой-то у меня странный УФ-фонарик попался… Вообще их у меня пять. Один — мой любимый: с ним я снимала несколько видео «С УФ-фонариком вдоль реки Сочи», а остальные не оправдали ожиданий. Мой любимый был мощным — с длиной волны 365 нанометров. Мы даже прикрутили к нему специальный фильтр, чтобы не выпускал самые вредные лучи, как я понимаю. Так вот, его я потеряла в вечном ремонте — не могу найти.
А тут захотелось просветить «коралловый» кальцит из посылочки Надежды (видео с распаковкой и обзором посылочки с кировскими камнями в Рутубе и во ВКотакте прикреплю внизу статьи).
Вот мой фонарик 365 UV — вроде бы те же 365 нанометров длина волны…
«Коралловый» кальцит Надежды не подсветил ни малиновым цветом, ни зелёным. Мой белый мрамор из Сочи, светящийся в ультрафиолетовых лучах братца-фонарика 365 малиновым, тоже не подсветил.
Листайте галерею — несколько фото
Только зелёный флюорит глаз порадовал — засветился голубым, куклы и пыль — она вообще звезда сего мероприятия).
На фонарике написано 100% POLICE. Именно так себя и чувствую — пыль отлично подсветил! И плохая хозяйка весь день в стрессе: уже два раза протирала полы, но пыль осталась… хотя и меньше.
Почему в ультрафиолетовых лучах минералы меняют цвет
В лучах ультрафиолета некоторые минералы меняют цвет. Минералы светятся (флюоресцируют) под ультрафиолетом потому, что некоторые атомы или примеси в их составе поглощают УФ-излучение и излучают энергию обратно — но уже в виде видимого света.
Вот как это работает по шагам:
Поглощение энергии:
Ультрафиолетовые лучи (365 нм и короче) имеют больше энергии, чем видимый свет. Когда они попадают на минерал, электроны в атомах или ионах некоторых элементов «возбуждаются» — переходят на более высокий уровень энергии.
Испускание света:
Когда электроны возвращаются обратно на свой “нормальный” уровень, они отдают избыток энергии в виде фотона видимого света. Вот этот фотон мы и видим как свечение — голубое, зелёное, оранжевое, малиновое и т. д.
Роль примесей в свечении минералов под ультрафиолетом
Главные «виновники» свечения — активаторы, то есть микроскопические примеси элементов.
Сам по себе чистый минерал обычно не светится. Но если в нём есть, например:
Марганец (Mn²⁺) — даёт красноватое или оранжевое свечение,
Уран (U⁶⁺) — ярко-зелёное,
Редкоземельные элементы (европий, тербий) — синее или зелёное,
Свинец, кальций, цинк — тоже влияют на оттенок.
Почему не все минералы светятся в УФ-лучах
Не все минералы в уф-лучах светятся:
В некоторых минералах нет нужных активаторов.
В других — есть вещества, которые, наоборот, подавляют флюоресценцию.
А бывает, что минерал светился когда-то, но после нагрева, радиации или времени активаторы «устали» и эффект ослаб.
Свечение кальцита в ультрафиолете
Кальцит — вообще один из чемпионов по световым эффектам под ультрафиолетом. Он может светиться малиновым, красным, розовым, зелёным, синим, даже жёлтым — всё зависит от того, что именно «намешано» в его химическом составе.
Сам по себе чистый кальцит — не светится.
Он состоит из кальция, углерода и кислорода (CaCO₃), и все эти элементы не вызывают флюоресценцию.
Секрет в микропримесях — тех самых «активаторах свечения».
Почему бывает малиновый или розово-красный свет у кальцита в УФ
Обычно за это отвечает марганец (Mn²⁺).
Он заменяет в кристаллической решётке кальций, и когда получает энергию УФ-лучей, испускает красно-розовые фотоны. Такой кальцит часто называют «марганцевым кальцитом». Он очень эффектно светится под длинноволновым УФ (365 нм).
Иногда этот же эффект усиливают или ослабляют другие элементы — например, железо может «глушить» флюоресценцию.
Почему бывает зелёный свет у кальцита в УФ
Зелёную флюоресценцию у кальцита вызывают уже другие «добавки»:
Свинец (Pb²⁺) — довольно частая причина зелёного свечения;
Медь (Cu²⁺) или урановые примеси — дают зелёно-жёлтый оттенок;
Иногда свечение получается не из-за активаторов, а из-за включений других минералов, например, везувиана или волластонита, находящихся в кальците.
Почему в одном фонарике светится, а в другом — нет
Иногда разница между «малиновым шоу» и «тишиной», например, в кальците — просто в мощности или спектре фонарика.
Даже если оба пишут «365 нм», у одного может быть чуть больше паразитного видимого света, который «перебивает» эффект.
А ещё — разная чистота линз и фильтры (в хорошем УФ-фонарике стоит фильтр, отсекающий лишний фиолетовый свет).
Что значит «урановые примеси» в кальците
В обычных флюоресцирующих минералах урановые примеси настолько микроскопические, что бытовой дозиметр, скорее всего, ничего не покажет.
Когда геологи говорят, что в кальците (или другом минерале) есть «урановые примеси», речь идёт не о кусочке урана, а о следовых количествах — буквально доли процента, чаще всего сотые или тысячные доли.
Этого достаточно, чтобы:
- вызвать красивое зелёное свечение под УФ,
- но недостаточно, чтобы заметно фонить.
Реакция дозиметра на урановые примеси в минерале
Бытовой радиационный датчик (Гейгер, Радэкс, СОЭКС и т. п.) может заметить урановую активность только если:
- минерал действительно ураносодержащий (например, торбернит, автунит, уранинит);
- и при этом ты поднесёшь прибор вплотную к образцу.
В таком случае можно увидеть лёгкое повышение фона — скажем, 0.3–0.6 мкЗв/ч, максимум 1–2 для «серьёзных» экземпляров.
Это неопасно, если не спать с ним под подушкой, не крошить и не вдыхать потом.
Видео распаковки посылки с кировскими каменными находками плеером ВК и далее продолжение статьи:
Почему кальцит с ураном обычно безопасен
В кальците уран часто находится в виде включений уранила (UO₂²⁺) — очень стабильной и химически связанной формы.
Он не пылит, не испаряется и не выделяет радон, если не крошить минерал.
Друзья, поддерживайте своих любимых авторов лайком, подпиской, комментарием и донатом. Площадки нам практически ничего не платят, а стараемся для вас! У многих из нас нет коммерции, нет рекламодателей. В моём случае Дзен выплачивает мне за статьи 200-480 руб. за месяц. Иногда я думаю, что мои статьи никому не нужны... За видео вообще сейчас оплаты нет никакой у Дзена. Значок "рука с сердечком" — как раз для донатов. Не стесняйтесь отправлять маленькие суммы — любая сумма как знак внимания — это как лайк высшей степени. Большое спасибо за поддержку!
Спасибо за прочтение!
Желаю всем интересных находок, отличного настроения и удачи на камнеискательном пути!
Общаемся в Телеграме и во ВКонтакте. Размещайте свои каменные находочки на определение и любование как комментарий под любым постом.
Не забывайте вначале подписаться (а то бот иногда блокирует без подписки)!