One of the most spectacular museum

One of the most spectacular museum exhibits is a dark room filled with fluorescent rocks and minerals that are illuminated with ultraviolet light. They glow with an amazing array of vibrant colors - in sharp contrast to the color of the rocks under conditions of normal illumination. The ultraviolet light activates these minerals and causes them to temporarily emit visible light of various colors. This light emission is known as "fluorescence". The wonderful photograph above shows a collection of fluorescent minerals. It was created by Dr. Hannes Grobe and is part of the Wikimedia Commons collection. The photo is used here under a Creative Commons license.


What is a Fluorescent Mineral?

All minerals have the ability to reflect light. That is what makes them visible to the human eye. Some minerals have an interesting physical property known as "fluorescence". These minerals have the ability to temporarily absorb a small amount of light and an instant later release a small amount of light of a different wavelength. This change in wavelength causes a temporary color change of the mineral in the eye of a human observer.

The color change of fluorescent minerals is most spectacular when they are illuminated in darkness by ultraviolet light (which is not visible to humans) and they release visible light. The photograph above is an example of this phenomenon.


Fluorescence in More Detail

Fluorescence in minerals occurs when a specimen is illuminated with specific wavelengths of light. Ultraviolet (UV) light, x-rays and cathode rays are the typical types of light that trigger fluorescence. These types of light have the ability to excite susceptible electrons within the atomic structure of the mineral. These excited electrons temporarily jump up to a higher orbital within the mineral's atomic structure. When those electrons fall back down to their original orbital a small amount of energy is released in the form of light. This release of light is known as fluorescence. [1]

The wavelength of light released from a fluorescent mineral is often distinctly different from the wavelength of the incident light. This produces a visible change in the color of the mineral. This "glow" continues as long as the mineral is illuminated with light of the proper wavelength.

the fluorescence phenomenon
Diagram that shows how photons and electrons interact to produce the fluorescence phenomenon.


How Many Minerals Fluoresce in UV Light?

Most minerals do not have a noticeable fluorescence. Only about 15% of minerals have a fluorescence that is visible to people and some specimens of those minerals will not fluoresce. [2] Fluorescence usually occurs when specific impurities known as "activators" are present within the mineral. These activators are typically cations of metals such as: tungsten, molybdenum, lead, boron, titanium, manganese, uranium and chromium. Rare earth elements such as europium, terbium, dysprosium, and yttrium are also known to contribute to the fluorescence phenomenon. Fluorescence can also be caused by crystal structural defects or organic impurities.

In addition to "activator" impurities, some impurities have a dampening effect on fluorescence. If iron or copper are present as impurities they can reduce or eliminate fluorescence. Furthermore, if the activator mineral is present in large amounts, that can reduce the fluorescence effect.

Most minerals fluoresce a single color. Other minerals have multiple colors of fluorescence. Calcite has been known to fluoresce red, blue, white, pink, green and orange. Some minerals are known to exhibit multiple colors of fluorescence in a single specimen. These can be banded minerals that exhibit several stages of growth from parent solutions with changing compositions. Many minerals fluoresce one color under short-wave UV light and another color under long-wave UV light.


Fluorite: The Original "Fluorescent Mineral"

One of the first people to observe fluorescence in minerals was George Gabriel Stokes in 1852. He noted the ability of fluorite to produce a blue glow when illuminated with invisible light "beyond the violet end of the spectrum". He called this phenomenon "fluorescence" after the mineral fluorite. The name has gained wide acceptance in mineralogy, gemology, biology, optics, commercial lighting and many other fields.

Many specimens of fluorite have a strong enough fluorescence that the observer can take them outside, hold them in sunlight then move them into shade and see a color change. Only a few minerals have this level of fluorescence. Fluorite typically glows a blue-violet color under short-wave and long-wave light. Some specimens are known to glow a cream or white color. Many specimens do not fluoresce. Fluorescence in fluorite is thought to be caused by the presence of yttrium, europium, samarium [3] or organic material as activators.


Lamps for Viewing Fluorescent Minerals

The lamps used to locate and study fluorescent minerals are

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

จัดแสดงพิพิธภัณฑ์สุดอย่างใดอย่างหนึ่งคือห้องมืดที่เต็มไป ด้วยหินเรืองแสงและแร่ธาตุที่มีการส่องสว่าง ด้วยแสงอัลตราไวโอเลต พวกเขาเรืองแสง ด้วยตื่นตาตื่นใจ ของสีสัน- ในคมสีของหินภายใต้เงื่อนไขของแสงปกติ แสงอัลตราไวโอเลตเรียกแร่ธาตุเหล่านี้ และทำให้เกิดการเปล่งแสงที่มองเห็นสีต่าง ๆ ชั่วคราว ปล่อยแสงนี้เรียกว่า "เรืองแสง" รูปภาพยอดเยี่ยมด้านบนแสดงคอลเลกชันของแร่เรืองแสง มันถูกสร้าง โดยดร. Hannes Grobe และเป็นส่วนหนึ่งของคอลเลกชันวิกิมีเดียคอมมอนส์ ภาพในที่นี้ใช้สัญญาอนุญาต Creative Commonsแร่เรืองแสงคืออะไร แร่ธาตุทั้งหมดมีความสามารถในการสะท้อนแสง นั่นคือสิ่งที่ทำให้พวกเขาเห็นได้ด้วยตามนุษย์ แร่ธาตุบางอย่างมีคุณสมบัติทางกายภาพน่าสนใจเรียกว่า "เรืองแสง" แร่ธาตุเหล่านี้มีความสามารถในการดูดซับแสงและการนำออกใช้ในภายหลังทันทีเล็กน้อยชั่วคราวแสงความยาวคลื่นที่แตกต่างกันเล็กน้อย การเปลี่ยนแปลงในความยาวคลื่นทำให้เกิดการเปลี่ยนสีชั่วคราวของแร่ในตาของสายตามนุษย์ การเปลี่ยนแปลงสีแร่เรืองแสงงดงามที่สุดเมื่อพวกเขาจะสว่างในที่มืด ด้วยแสงอัลตราไวโอเลต (ซึ่งมองไม่เห็นมนุษย์) และพวกเขาปล่อยแสงที่มองเห็น ภาพข้างบนคือ ตัวอย่างของปรากฏการณ์นี้ เรืองแสงในรายละเอียดเพิ่มเติม เรืองแสงในแร่เกิดขึ้นเมื่อตัวอย่างสว่าง มีเฉพาะความยาวคลื่นของแสง ชนิดทั่วไปของแสงที่เรืองแสง(อัลตราไวโอเลต UV) แสง รังสีเอกซ์ และรังสีแคโทดได้ ชนิดของแสงเหล่านี้มีความสามารถในการกระตุ้นอิเล็กตรอนอ่อนแอภายในโครงสร้างอะตอมของแร่ อิเล็กตรอนเหล่านี้ตื่นเต้นชั่วคราวข้ามถึงออร์บิทัลสูงภายในโครงสร้างอะตอมของแร่ เมื่ออิเล็กตรอนเหล่านั้นถอยกลับลงไปที่ออร์บิทัลของเดิมพลังงานจำนวนเล็กน้อยจะถูกปล่อยในรูปของแสง รุ่นนี้ของแสงเรียกว่าสารเรืองแสง [1]ความยาวคลื่นของแสงที่ถูกปล่อยออกจากแร่เรืองแสงจะแตกจากความยาวคลื่นของแสงที่ตกกระทบ นี้ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในสีของแร่ นี้ "เรืองแสง" ยังคงเป็นแร่จะเรืองแสงความยาวคลื่นที่เหมาะสม ปรากฏการณ์การเรืองแสงแผนภาพที่แสดงวิธีการโต้ตอบของโฟตอนและอิเล็กตรอนเพื่อสร้างปรากฏการณ์เรืองแสงแร่ธาตุมากดังในแสงยูวีหรือไม่ แร่ธาตุส่วนใหญ่มีสารเรืองแสงที่เห็นได้ชัด ประมาณ 15% ของแร่ธาตุที่มีสารเรืองแสงที่สามารถมองเห็นผู้คน และบางอย่างของแร่ธาตุเหล่านั้นจะไม่ดัง [2] เรืองแสงมักจะเกิดขึ้นเมื่อสิ่งสกปรกเฉพาะที่เรียกว่า "กระตุ้น" มีอยู่ในแร่ กระตุ้นเหล่านี้มีในโลหะเช่น: ทังสเตน โมลิบดีนัม ตะกั่ว โบรอน ไทเทเนียม แมงกานีส ยูเรเนียม และโครเมียม ธาตุหายากเช่นยูโรเพียม เทอร์เบียม ดิสโพรเซียม และอิตเทรียมเป็นที่รู้จักกันจะนำไปสู่ปรากฏการณ์เรืองแสง เรืองแสงอาจเกิดข้อบกพร่องโครงสร้างผลึกหรือสารอินทรีย์สิ่งสกปรก นอกจากสิ่งสกปรก "กระตุ้น" สิ่งสกปรกมีผลต่อสารเรืองแสงสะท้อนได้ ถ้าเหล็กหรือทองแดง ที่มีอยู่เป็นสิ่งสกปรก พวกเขาสามารถลด หรือกำจัดสารเรืองแสง นอกจากนี้ ถ้าแร่กระตุ้นอยู่ในขนาดใหญ่ ที่สามารถลดผลกระทบสารเรืองแสง แร่ธาตุส่วนใหญ่ดังสีเดียว แร่ธาตุอื่น ๆ มีหลายสีเรืองแสง ทราบว่าแคลไซต์ดังสีแดง สีฟ้า สีขาว สีชมพู สีเขียว และสีส้ม แร่ธาตุบางอย่างทราบว่ามีหลายสีของสารเรืองแสงในตัวอย่างเดียว เหล่านี้สามารถเป็นแร่ธาตุที่เป็นแถบสีที่มีหลายขั้นตอนของการเติบโตจากการแก้ปัญหาหลักด้วยการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบ แร่ธาตุมากมายดังสีภายใต้แสงยูวีคลื่นสั้นและอีกสีภายใต้แสงยูวีคลื่นยาว ฟลูออไรต์: เดิม "เรืองแสงแร่" คนแรกสังเกตสารเรืองแสงในแร่อย่างใดอย่างหนึ่งคือ George Gabriel สโตกส์ในปี 1852 เขาสังเกตเห็นความสามารถของฟลูออไรด์ให้เรืองแสงสีฟ้าเรืองแสงที่มองไม่เห็น "เกินสิ้นสุดสเปกตรัมสีม่วง" เขาเรียกปรากฏการณ์นี้ "เรืองแสง" หลังฟลูออไรต์แร่ ชื่อได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางใน mineralogy, gemology ชีววิทยา เลนส์ ไฟพาณิชย์ และอีกหลายสาขา หลายอย่างของฟลูมีสารเรืองแสงที่แข็งแรงเพียงพอที่ผู้สังเกตการณ์ที่สามารถใช้ภายนอก ในแสงแดดนั้นค้างไว้ แล้วย้ายเป็นร่มเงา และดูสีเปลี่ยน เพียงไม่กี่แร่ได้ระดับของสารเรืองแสง ฟลูออไรต์โดยทั่วไปเป็นสีม่วงสีน้ำเงินแสง คลื่นสั้น และ คลื่นยาว บางอย่างเรียกว่าการเรืองแสงเป็นสีครีม หรือสีขาว หลายอย่างดังนี้ เรืองแสงในฟลูเป็นความคิดที่เกิดจากการปรากฏตัวของอิตเทรียม ยูโรเพียม ซาแมเรียม [3] หรือวัสดุอินทรีย์เป็นกระตุ้น โคมไฟสำหรับดูแร่เรืองแสง หลอดไฟที่ใช้ในการค้นหา และศึกษาแร่เรืองแสง

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

หนึ่งในพิพิธภัณฑ์จัดแสดงนิทรรศการที่น่าตื่นเต้นมากที่สุดคือห้องมืดที่เต็มไปด้วยโขดหินเรืองแสงและแร่ธาตุที่มีความสว่างด้วยแสงอัลตราไวโอเลต พวกเขาเรืองแสงที่มีความน่าตื่นตาตื่นใจของสีสดใส - ในคมชัดกับสีของหินภายใต้เงื่อนไขของการส่องสว่างตามปกติ แสงอัลตราไวโอเลตป็แร่ธาตุเหล่านี้และทำให้พวกเขาเปล่งแสงที่มองเห็นสีต่างๆชั่วคราว นี้ปล่อยแสงเป็นที่รู้จักกันในนาม "เรืองแสง" ถ่ายภาพยอดเยี่ยมดังกล่าวข้างต้นแสดงให้เห็นว่าคอลเลกชันของแร่ธาตุนีออน มันถูกสร้างขึ้นโดยดร. ฮานเนส Grobe และเป็นส่วนหนึ่งของคอลเลกชันมีเดียคอมมอนส์ ภาพจะใช้ที่นี่ภายใต้สัญญาอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์. คืออะไร Fluorescent แร่? แร่ธาตุที่มีความสามารถในการสะท้อนแสง นั่นคือสิ่งที่ทำให้พวกเขาสามารถมองเห็นได้ด้วยตามนุษย์ แร่ธาตุบางชนิดมีคุณสมบัติทางกายภาพที่น่าสนใจที่เรียกว่า "เรืองแสง" แร่ธาตุเหล่านี้มีความสามารถในการดูดซับจำนวนเล็ก ๆ ของแสงชั่วคราวและทันทีภายหลังปล่อยจำนวนเล็ก ๆ ของแสงของความยาวคลื่นที่แตกต่างกัน การเปลี่ยนแปลงในความยาวคลื่นนี้ทำให้เกิดการเปลี่ยนสีชั่วคราวของแร่ธาตุในสายตาของผู้สังเกตการณ์มนุษย์. เปลี่ยนสีของแร่ธาตุที่เรืองแสงเป็นที่งดงามมากที่สุดเมื่อพวกเขาจะเรืองแสงในความมืดด้วยแสงอัลตราไวโอเลต (ซึ่งไม่สามารถมองเห็นมนุษย์) และพวกเขาปล่อยมองเห็น เบา. ภาพข้างต้นเป็นตัวอย่างของปรากฏการณ์นี้. เรืองแสงในรายละเอียดเพิ่มเติมเรืองแสงในแร่ธาตุที่เกิดขึ้นเมื่อมีตัวอย่างที่สว่างมีความยาวคลื่นของแสงที่เฉพาะเจาะจง รังสีอัลตราไวโอเลต (UV) รังสีเอกซ์และรังสีแคโทดเป็นประเภททั่วไปของแสงที่เรียกเรืองแสง ประเภทนี้ของแสงที่มีความสามารถในการกระตุ้นอิเล็กตรอนอ่อนแอภายในโครงสร้างอะตอมของแร่ เหล่านี้อิเล็กตรอนตื่นเต้นชั่วคราวกระโดดขึ้นไปยังวงโคจรสูงขึ้นภายในโครงสร้างอะตอมของแร่ เมื่ออิเล็กตรอนเหล่านั้นตกกลับลงไปโคจรจำนวนเล็ก ๆ ของพวกเขาที่เป็นต้นฉบับของพลังงานที่ถูกปล่อยออกมาในรูปแบบของแสง การเปิดตัวของแสงนี้เป็นที่รู้จักกันเรืองแสง [1] ความยาวคลื่นของแสงที่ปล่อยออกมาจากแร่เรืองแสงมักจะแตกต่างจากความยาวคลื่นของแสงเหตุการณ์ที่เกิดขึ้น เรื่องนี้ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในการมองเห็นสีของแร่ นี้ "โกลว์" ยังคงเป็นเวลานานเป็นแร่สว่างด้วยแสงความยาวคลื่นที่เหมาะสม. ปรากฏการณ์เรืองแสงแผนภาพที่แสดงให้เห็นว่าโฟตอนและอิเล็กตรอนโต้ตอบในการผลิตปรากฏการณ์เรืองแสง. วิธีการหลายแร่เรืองแสงในแสงยูวี? แร่ธาตุส่วนใหญ่ไม่ได้มี การเรืองแสงที่เห็นได้ชัด เพียงประมาณ 15% ของแร่ธาตุที่มีการเรืองแสงที่สามารถมองเห็นผู้คนและตัวอย่างของแร่ธาตุเหล่านั้นบางอย่างจะไม่เรืองแสง [2] เรืองแสงมักจะเกิดขึ้นเมื่อสิ่งสกปรกที่เฉพาะเจาะจงที่เรียกว่า "กระตุ้น" ที่มีอยู่ภายในแร่ กระตุ้นเหล่านี้มักจะประจุบวกของโลหะเช่นทังสเตนโมลิบดีนัม, ตะกั่ว, โบรอน, ไทเทเนียม, แมงกานีสยูเรเนียมและโครเมียม ธาตุหายากเช่นยูโรเพียม, เทอร์เบียม, ดิสโพรเซียมและอิตเทรียมยังเป็นที่รู้จักกันเพื่อนำไปสู่ปรากฏการณ์เรืองแสง เรืองแสงนอกจากนี้ยังสามารถเกิดจากข้อบกพร่องของโครงสร้างผลึกหรือสิ่งสกปรกอินทรีย์. นอกจาก "Activator" สิ่งสกปรกสิ่งสกปรกบางคนมีรองรับผลกระทบในการเรืองแสง ถ้าเหล็กหรือทองแดงที่มีอยู่เป็นสิ่งสกปรกพวกเขาสามารถลดหรือขจัดสารเรืองแสง นอกจากนี้หากแร่ Activator มีอยู่ในจำนวนมากที่สามารถลดผลกระทบเรืองแสง. แร่ธาตุเรืองแสงสีเดียว แร่ธาตุอื่น ๆ ที่มีหลายสีเรืองแสง แคลไซต์ได้รับทราบเพื่อเรืองแสงสีแดง, สีฟ้า, สีขาว, สีชมพู, สีเขียวและสีส้ม แร่ธาตุบางชนิดที่รู้จักกันเพื่อแสดงหลายสีเรืองแสงในชิ้นเดียว เหล่านี้สามารถรวมตัวแร่ธาตุที่แสดงหลายขั้นตอนของการเจริญเติบโตจากการแก้ปัญหาของผู้ปกครองกับการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบ แร่ธาตุหลายเรืองแสงสีหนึ่งภายใต้แสงยูวีคลื่นสั้นและสีอื่นภายใต้แสงยูวีคลื่นยาว. Fluorite: ต้นฉบับ "ฟลูออเรแร่" หนึ่งในคนกลุ่มแรกที่จะสังเกตเห็นการเรืองแสงในแร่ธาตุคือจอร์จกาเบรียลสโต๊คในปี 1852 เขาสังเกตเห็นความสามารถในการ ของการผลิตฟลูออไรต์เรืองแสงเป็นสีฟ้าเมื่อสว่างด้วยแสงที่มองไม่เห็น "เกินปลายสีม่วงของสเปกตรัม" เขาเรียกว่าปรากฏการณ์นี้ "เรืองแสง" หลังจากแร่ฟลูออไรต์ ชื่อที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางในแร่อัญมณี, ชีววิทยา, เลนส์, แสงเชิงพาณิชย์และสาขาอื่น ๆ อีกมากมาย. ตัวอย่างหลายฟลูออไรต์มีการเรืองแสงที่แข็งแกร่งพอที่จะทำให้ผู้สังเกตการณ์สามารถนำพวกเขาออกไปข้างนอกถือพวกเขาในแสงแดดแล้วย้ายพวกเขาเข้าไปในที่ร่มและดู การเปลี่ยนแปลงสี เพียงไม่กี่แร่ธาตุที่มีระดับของการเรืองแสงนี้ Fluorite มักจะเรืองแสงสีม่วงสีน้ำเงินภายใต้คลื่นสั้นและแสงคลื่นยาว ตัวอย่างบางส่วนเป็นที่รู้จักกันเรืองแสงครีมหรือสีขาว ตัวอย่างที่หลายคนไม่เรืองแสง เรืองแสงในฟลูออไรต์เป็นความคิดที่จะเกิดจากการปรากฏตัวของอิตเทรียม, ยูโรเพียม, ซาแมเรียมม [3] หรือวัสดุอินทรีย์ activators. หลอดไฟฟลูออเรสำหรับการดูแร่โคมไฟที่ใช้ในการค้นหาและศึกษาแร่ธาตุที่มีการเรืองแสง