什么是熒光礦物

具有熒光反應(yīng)的礦物叫做熒光礦物。在19世紀(jì)初期，人們發(fā)現(xiàn)當(dāng)螢石受到太陽(yáng)光照射時(shí)，會(huì)發(fā)出一種藍(lán)色的光芒，便將此種會(huì)發(fā)光的現(xiàn)象稱(chēng)之為熒光(Fluorescence)。事實(shí)上，自然界中具有熒光特性的礦物并不局限于螢石一種。當(dāng)我們用紫外線或X射線照射時(shí)，有些礦物也會(huì)散發(fā)出不同的色彩，而且射源能量不同，部分礦物所呈現(xiàn)的顏色也會(huì)改變。

熒光反應(yīng)的產(chǎn)生

某種物質(zhì)受到激發(fā)光（可以是紫外線或者X射線）照射后，產(chǎn)生一種能量躍遷，進(jìn)入激發(fā)狀態(tài)，從而產(chǎn)生一種比照射光（通常為不可見(jiàn)光）波長(zhǎng)更長(zhǎng)的光（通常為可見(jiàn)光），這一現(xiàn)象叫做熒光反應(yīng)。

熒光是礦物中很有趣的一種現(xiàn)象，但大部分熒光礦物在非熒光狀態(tài)下并不奪人眼球，甚至和普通巖石無(wú)異，比如下邊這塊“圣誕方解石”切片。

“圣誕方解石”切片

這是一種非常容易識(shí)別的含有熒光礦物的巖石，其中的兩種礦物會(huì)在短波紫外光下發(fā)出強(qiáng)烈的熒光：方解石（Calcite）發(fā)出紅色熒光，硅鋅礦（Willemite）發(fā)出綠色熒光。紅綠對(duì)比強(qiáng)烈，再加上沒(méi)有熒光的黑色鋅鐵礦（NFFranklinite），非常具有觀賞性。通常這種巖石被稱(chēng)為“圣誕方解石（Christmas Calcite）”或者“瘋狂方解石（CrazyCalcite）”。

熒光礦物為何具有不同顏色

在現(xiàn)有的幾種礦物發(fā)光性機(jī)理中，被大家所公認(rèn)的是礦物的發(fā)光主要與礦物中的晶體缺陷和雜質(zhì)元素有關(guān)。晶格缺陷稱(chēng)之為“陷阱”，引起礦物發(fā)光的雜質(zhì)元素被稱(chēng)為“激活劑”。也就是說(shuō)電子在缺陷的晶格中運(yùn)動(dòng)，或者雜質(zhì)元素中的電子受到激發(fā)從而產(chǎn)生了熒光。激活劑大都是過(guò)渡金屬元素，其中尤以稀土元素和某些錒系元素為主。

如何鑒賞熒光礦物

礦物的熒光色彩、強(qiáng)度常常和外加的高能量的紫外不可見(jiàn)的波長(zhǎng)密切相關(guān)。

目前用來(lái)激發(fā)礦物熒光的多為紫外光作為外加的射入光源。因此紫外光燈就成為熒光礦物收藏、鑒賞的唯一工具，也是進(jìn)行分類(lèi)的主要依據(jù)。

熒光礦物的用途

熒光礦物，不單是用于觀賞那么簡(jiǎn)單，它在我們的日常生活中大有用途、無(wú)處不在，比如路標(biāo)、提示牌、夜間保護(hù)服、演唱會(huì)中的熒光棒等，甚至航天、醫(yī)藥中都有熒光礦物的身影，如熒光探針靶向治療。