LUMINISCENCIA

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Concepto y definición
Tipos de luminiscencia
Minerales fluorescentes
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Concepto y definición
     

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Espectro de la luz, con la zona visible (380 - 780 nm) y los diferente colores de la misma.

La energía radiante que recibimos del sol cubre una amplia gama de longitudes de onda de las cuales sólo una pequeña parte constituye el llamado espectro de la luz visible.

La luz es una forma de energía y para crearla es necesario suministrar energía bajo otra forma. Existen, fundamentalmente, dos formas para que ello ocurra:

La incandescencia es el fenómeno de emisión de luz debida a la energía calorífica. Un cuerpo, alcanzando cierta temperatura, emite una radiación luminosa que es, además, característica de cada sustancia. Es este el fenómeno observado cuando un metal es "calentado al rojo" y está a la base de utilizaciones industriales tan comunes como la bombilla en la que un filamento de wolframio, atravesado por corriente eléctrica, alcanza la incandescencia y emite una luz brillante. Las estrellas y el propio sol irradian luz por incandescencia.

La luminiscencia, por el contrario, es una forma de "luz fría" en la que la emisión de radiación lumínica es provocada en condiciones de temperatura normal o baja.

 

Esquemáticamente puede describirse una átomo como un núcleo alrededor del cual gravitan un conjunto de electrones con trayectorias orbitales precisas.

Cuando una cierta forma de energía alcanza un átomo, ciertos electrones son excitados, alcanzando, de manera transitoria, un mayor nivel de energía saltando a un orbital superior; para  recuperan su estado inicial deben desprenderse del excedente de energía, emitiendo un fotón, generalmente con longitud de onda dentro del espectro de la luz visible.

Este fenómeno se observa normalmente en minerales que poseen iones extraños, llamados "activadores", siendo una emisión débil, sólo observable en la oscuridad. Otros elementos como el hierro o el cobalto son llamados "desactivadores" pues impiden la fluorescencia incluso en presencia de un activador.

El poeta y científico alemán Johann Wolfgang von Goethe (1749-1832), gran apasionado de las Ciencias Naturales, fue el primero en notar que la luz ultravioleta podía provocar fluorescencia en los minerales. Posteriormente los físicos franceses Antoine y Edmond Becquerel estudiaron el efecto de diferentes longitudes de onda sobre numerosos materiales fluorescentes. Este último empleó placas fotográficas para medir el espectro de la luz ultravioleta. Pusieron en evidencia que la fluorescencia de color rojo observable en la Calcita era debida a la presencia de manganeso poniendo en evidencia, por primera vez, el papel de los activadores en este fenómeno.

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Fluorescencia en calcita (rosácea) y willemita (azul-verdosa), luz UV

Usac.jpg (1736 bytes)   Franklin, New Yersey (EEUU)   Usac.jpg (1736 bytes)

Fotografía: José Manuel Sanchís Calvete.