FMF - Foro de Mineralogía Formativa

[Josele]

Fluorapatito
Ca₅(PO₄)₃F

Ejemplar mexicano que también muestra fluorescencia lila:

[Firmo Espinar]

Añado un Fluorapatito de Panasqueira, Portugal.

De un color verde oliva pálido al natural, bajo luz UV de onda larga de 365 nm de longitud de onda, este fluorapatito portugués reacciona con un color amarillo tostado.

[Firmo Espinar]

Un Corindón (variedad zafiro) de Madagascar.

Corindón (variedad zafiro)
Al₂O₃

Este zafiro malgache, un cristal hexagonal prismático que tiene 10 mm de altura, pasa de un azul oscuro con tonos violetas visto con luz LED, a un rojo pasión muy vivo bajo luz UV de onda larga con 365 nm.

[Firmo Espinar]

Una fluorita verde de Madagascar.

Fluorita
CaF₂

[Josele]

A raíz de la pregunta que hizo jomaiz aquí, he recordado un tema que siempre me ha llamado la atención porque no lo entiendo: la fluorescencia blanca.
Se supone que la fluorescencia es una emisión de luz (dejemos los detalles aparte) en una longitud de onda (color) que depende del activador. Por eso con un espectroscopio de fluorescencia puede llegar a saberse cuál es el activador, pues cada uno tiene su espectro característico. Pero resulta que la luz blanca es la suma de varias longitudes de onda (colores), como descubrió Newton hace ya varios siglos.
Entonces, ¿un mineral con fluorescencia blanca tiene varios activadores que emiten en diferentes colores de tal modo que sumados dan el blanco? Mira que he leído literatura sobre fluorescencia, pues todavía no he encontrado la repuesta.

En mi inocente ignorancia, se me ocurren algunas cosas:
- Que la fluorescencia sea tan fuerte que la percibimos blanca aunque en realidad sea de un color concreto que queda enmascarado por el "deslumbramiento". Aunque a otra escala, algo así como lo que ocurre con el filamento incandescente de una bombilla (¡de las de antes!), que si lo miramos de cara lo vemos blanco pero visto a través de un filtro potente se ve rojo.
O la sheelita, o incluso algunas fluoritas, que si las iluminamos con una fuente de UV flojita dan fluorescencia azulada, pero si les metes un chorro potente de UV se ven prácticamente blancas.

Tal vez la respuesta esté en la física del color mas que en la mineralogía...

[jm]

Hola a todos
Intentaré dar una respuesta a Josele. Efectivamente, la luz blanca lo es porque así percibimos una radiación visible compuesta por multitud de "colores" o longitudes de onda, en la proporción adecuada. En este sentido, habría que señalar que los humanos, en realidad, sólo somos capaces de percibir "tres" colores, correspondientes a los tres receptores de color diferentes con que contamos en nuestros ojos (echad un vistazo si os apetece al artículo de la Wikipedia: Percepción del color); el cerebro se encarga del resto (recomponer la señal original) y hacernos "ver" colores. Si veis la primera imagen de ese artículo os daréis cuenta de que esos receptores no responden a una longitud de onda concreta y precisa, sino que tienen una banda de excitación.
Volviendo a la fluorescencia, resulta que un material fluorescente no fluoresce sólo con una longitud de onda, sino que muestra un espectro más o menos complejo. Además, la fluorescencia suele estar provocada por la presencia de defectos, bien físicos (vacantes atómicas, centros de color, etc.) bien químicos (substitución de unos iones por otros similares pero no iguales...), los cuales pueden darse simultáneamente y complicar o "emborronar" aún más el espectro de emisión fluorescentes.
Pero más aún. Si se observan los espectros de emisión de un mismo material pero excitado con diferentes fuentes (láseres de distintas longitudes de onda, lámpara de mercurio, etc.) se verá que éstos son diferentes. Como las fuentes que normalmente usamos para admirar ese fenómeno no suelen ser láseres o muy monocromadas, sino algo más burdo, os podéis hacer idea del batiburrillo de longitudes de onda que ahí tenemos, tanto entrando como saliendo.
Todo eso, en conjunto, hace que a veces las circunstancias se "alíen" bien para dar un color más o menos bien definido (los púrpura y naranja espectaculares de la calcita con Mn(II) y Co(II) reemplazando al Ca(II)), bien emisiones que nos parecen de un sólo color cuando en realidad es la mezcla de varios o bien, directamente, una coloración "pálida" o prácticamente blanca.
Os recomendaría echar un vistazo al "Fluorescence spectroscopy of minerals: 1—Using a spectrometer", de Robert Fosbury, publicado en 2013 por The Fluorescent Mineral Society en su revista.
Saludos

[Josele]

Gracias JM.
Ya veo que a la complejidad del fenómeno de la fluorescencia, además de los aspectos mineralógicos y de la física del color hay que sumar la biología para entender cómo percibimos los colores de fluorescencia.

Me leeré con calma el artículo de la Fluorescent Mineral Society que citas, cuyo enlace es es el siguiente: Fluorescence spectroscopy of minerals: 1—Using a spectrometer

[Emilio Téllez]

Siempre es una sorpresa, observar la fluorescencia en los minerales, en este caso pongo dos piezas de calcita de Sant Fost (Fausto, aquel que vendió su alma al diablo) de las pocas que me quedan, con cristales “gordos” con pátina de óxidos de hierro que les dan ese color tan característico y “molón”. Con luz normal, anaranjado; con UV larga, rosado; con UV corta, verdoso; colores muy distintos entre sí. ¿No parecen endemoniadas?

[Sante Celiberti]

El fantástico e inusual color de la fluorescencia en la ultima foto me encanta.

[Josele]

Cuarzo diestro ligeramente ahumado con calcita, albita, titanita y clorita.

[Emilio Téllez]

Hace unos días adjunté unas piezas de calcita con una fluorescencia a onda corta de color verdoso. La excitacíón de estas muestras se realizó con una lámpara de una frecuencia de 254 nm, según especificaciones del fabricante, los colores que salen son realmente los fotografiados con el teléfono, sin aplicación de filtros posteriores. He fotografiado de nuevo la muestra por la zona fea (aquella donde no aparecen caras cristalinas, sino de rotura o exfoliación, en contacto con la roca encajante, que es granito). En la zona con caras cristalinas, vuelve a salir fluorescencia verde, pero en la zona de fractura, de color rosado (que sería lo más normal). He probado con muestras que no presentan la pátina anaranjada y también presentan fluorescencia verdosa. Aunque estas mineralizaciones se presentan en una zona con filones hidrotermales de baja temperatura, creo que las zonas donde aparecen este tipo de calcitas son fracturas o “karstificaciones” (asimilable a las producidas en calizas), donde se ha producido una disolución previa en zonas muy permeables para después una nueva cristalización de la calcita a baja temperatura, incluso a temperatura ambiente, por lo que serían bastante “modernas”, vaya unos miles de años como mucho. La diferencia del color de fluorescencia podría ser debida a las diferentes condiciones de cristalización y la incorporación de algún otro activador (a parte del Mn2+), como podría ser materia orgánica en las últimas fases de cristalización. ¿Qué opináis?.

[Josele]

Bonita pieza Emilio, no solo por la curiosa fluorescencia, también por la cristalización.
Es sorprendente que una muestra presente dos tipos de fluorescencia a tan poca distancia.
En el hilo Una cantera asombrosa también sale calcita con dos colores de fluorescencia en la misma muestra, supuestamente debido a activadores derivados de materia orgánica, aunque ahí se observaban con onda larga.
Aunque después de ver esta otra calcita con tres colores de fluorescencia ya estoy vacunado de sorpresas en cuanto a la fluorescencia de la calcita: https://www.foro-minerales.com/forum/viewtopic.php?p=140149#140149

[Josele]

La mina de esmeraldas de Dayakou, en China ( https://www.mindat.org/loc-131695.html ), es en realidad una mina de wolframio (scheelita) donde además se encuentran esmeraldas. Los cristales de scheelita bien formados son raros en esta mina sin embargo la scheelita se encuentra diseminada en la matriz de granofels aunque normalmente pasa desapercibida.
Hace años que tengo la muestra de las fotos pero hasta hace poco no se me había ocurrido pasarle por encima la lámpara de UV de onda corta.

En Mindat hay un nuevo sistema de fotos comparativas ideal para mostrar la fluorescencia:
https://www.mindat.org/photo-1106691.html

[Josele]

Guijarro recogido en el extremo SE de la playa de Bolonia, Tarifa, Cádiz.

Como las rocas que afloran ahí pertenecen a la Unidad de Algeciras en la que aparece calcita con dos fluorescencias, me lo llevé a casa para comprobarlo.

La calcita es de los minerales que pueden tener una mayor cantidad de fluorescencias distintas según qué elementos activadores se encuentren presentes tal como puede verse en la página de la calcita en Fluomin.

[Josele]

Grupo de cristales de albita aparentemente no maclados en crecimiento paralelo.

[Josele]

Muestra que tengo desde hace años y a la que nunca le había comprobado la fluorescencia hasta que el otro día quise ver si la microclina era fluorescente y descubrí otro mineral que no había detectado antes camuflado entre la microclina y un poco de cuarzo.

[Josele]

Calcita transparente con fluorescencia supuestamente debida a trazas de manganeso sustituyendo al calcio.