FMF - Foro de Mineralogía Formativa

[JRG]

Quiero abrir un post para dar una visión más concisa al fenómeno, por otro lado frecuente en el mundo mineral, que es la fluorescencia.

El fenómeno se produce y me voy a centrar solo en la mineralogía, cuando al iluminar (excitar) un ejemplar mediante una luz, que por lo general todo el mundo piensa que debe de ser UV, aunque no es así, este emite en respuesta a esta excitación una radiación lumínica (luz) de DISTINTA longitud de onda, de menor energía en general y por consecuencia de distinto color.

Muchas veces se afirma que una muestra es fluorescente cuando en realidad lo que estamos observando es la REFLEXION de la luz incidente por parte del mineral. Esta supuesta fluorescencia debe de ponerse siempre en entredicho ya que la luz que se percibe se halla en el entorno del azul-violeta (región UV más próxima al visible) y es consecuencia de que la lámpara, linterna o fuente de luz con la que estamos intentando excitar la muestra emite en un rango muy amplio de longitudes de onda próximas a la zona visible del espectro que limita con la región UV.



Para hacernos una idea clara de cómo se detecta la fluorescencia en una muestra diré que esta se ilumina mediante una fuente de radiación visible-UV capaz de emitir con una adecuada intensidad en un rango muy amplio del espectro UV-visible, pero “FILTRADA” mediante sistemas que son capaces de limitar el intervalo de energía o lo que es lo mismo de longitudes de onda de la radiación excitante, para definir claramente cuál es el tipo de luz capaz de excitar la muestra. (Dentro del rango UV pueden existir varias longitudes de onda muy distanciadas entre sí que sean capaces de excitar la misma muestra dando fluorescencia con emisiones de distinto “color”)

Pero dado que la fluorescencia es un fenómeno inherente a la muestra, es decir es la propia muestra la que EMITE luz, esta emisión se debe evaluar sin que existan interferencias en su medida debidas fundamentalmente a fenómenos de reflexión, refracción o dispersión de la luz incidente. Para ello el detector que medirá la luz producida por la muestra se sitúa en un ángulo de 90º respecto al haz de luz proveniente de la fuente de excitación y además se le proporciona un sistema parecido a un diafragma de fotografía, que limita la entrada de luz mediante una rendija muy estrecha para luego mediante el filtro de emisión limitar de forma muy precisa las longitudes de onda que llegan al detector. De este modo podremos determinar adecuadamente el valor de energía (longitud de onda) de la radiación emitida y certificar la existencia de fluorescencia.

Para ilustrar lo expresado anteriormente adjunto un esquema simplificado de lo que es un fluorímetro de filtros.

[prcantos]

Muchas gracias, JRG, por este texto y por el esfuerzo para explicar brevemente un tema tan complejo, facilitando que todos lo podamos aprender.

[Frederic Varela]

Entiendo pues, que muchas de las piezas con una "posible" fluorescencia azulada-violeta, ésta no es tal sino el reflejo de la luz de nuestra propia lámpara.
Saludos.

[JRG]

Frederic, efectivamente en muchas ocasiones el ojo nos engaña, no siempre es oro todo lo que reluce. Una de las características distintivas del fenómeno fluorescente es que en un 99% de los casos se produce lo que se conoce como "fluorescencia Stokes" es decir que la energía de la luz emitida es menor que la de la fuente de excitación. Poniendo un ejemplo si excitamos con UV "de onda larga" = baja energía la emisión que se produce caerá en el rango del espectro visible por lo que sera amarilla, roja, verde etc, esto se ve muy bien en muchas calcitas que al iluminarlas con UV emiten un color muy distinto al azul-violeta producido por la reflexión, refracción y dispersión de la luz de la fuente de iluminación, aunque si nos fijamos con detalle, este ultimo también se puede apreciar.
Para poder afirmar que una emisión de color violeta-azulado es producto de fluorescencia se debe de medir, con un instrumento adecuado (fluorímetro o un espectroscopio de fluorescencia también conocido como espectrofluorímetro), la longitud de onda de la emisión y compararla con la de la fuente de excitación, de manera que exista una diferencia perfectamente definida entre una y otra.
En un post complementario al que ya he publicado profundizaré un poco mas en lo que son los espectros de excitación y emisión de una muestra, lo que va a dar una idea mucho más clara de los mecanismos que rigen este proceso.
Ah Pablo, se me olvidaba, no me des las gracias a mi, mas bien os doy yo las gracias a todos por "soportar" mis disquisiciones técnicas que espero sirvan para entender mejor esta propiedad tan hermosa que presentan muchos minerales.

[JRG]

Como prometí sigo dejando información sobre la fluorescencia en minerales, y curiosamente hoy he hecho una fotografía que ilustra perfectamente el efecto de dispersión de luz por parte de un mineral que tiene en su interior inclusiones que si son fluorescentes.
Se trata de un cuarzo de mina Ana (La Cabaña). En la imagen se puede apreciar claramente la fluorescencia amarilla de las inclusiones, mientras que el halo violáceo del cristal de cuarzo (QUE NO ES FLUORESCENTE) también se observa con claridad. Esto se debe a que la fuente de iluminación, en teoría de UV (linterna de leds), emite gran parte en el visible cercano a la zona de UV y por ello apreciamos este color en parte reflejado y en parte dispersado por el cristal de cuarzo.