Минералы радия

В этом посте будут заумные научные термины. Готовы!?! Тогда поехали!

Образует ли радий собственные минералы? Его слишком мало в природе по сравнению с его ближайшим химическим аналогом – барием. Поэтому сам радий минералов не образует. Во всяком случае, пока они не были обнаружены. Но! Как проницательный читатель мог уже догадаться, радий может образовывать изоморфные примеси в минералах бария. Например, барит – сульфат бария – мог бы иметь примесь радия.

Изотопы радия постоянно образуются в природе в результате распада тория и урана, наиболее долгоживущий изотоп радия – радий-226 – образуется в результате альфа-распада тория-230, нуклида из радиоактивного ряда урана-238.

А что если природный радий попадёт в гидротермальные флюиды, содержащие барий? Тогда радий мог бы соосаждаться из этих флюидов вместе с барием, например, в виде крайне малорастворимого сульфата. Понимаете, что в итоге получится? В общем, встречайте.

Радиевый барит из чешского месторождения Лахост (Жеников) близ г. Духцов, рай. Теплице, Устецкий край.

Эти красивые ржаво-оливково-зелёные кристаллы – барит, содержащий достаточно много радия. Такой барит заметно радиоактивен. Продукт распада содержащегося тут радия-226 – радон-222. Он очень вреден, вопреки убеждениям Марии Кюри.

Радий-226 – альфа-распадчик, поэтому его радиоактивность не столь хорошо регистрируется счётчиками Гейгера. Но! Всё же регистрируется. За счёт выделяющихся при распаде гамма-квантов.

Радиоактивность этого образца достоверно выше фона, даже если измерять её обычным бытовым дозиметром.

И ещё. Почему минерал имеет такой цвет, хотя сульфат бария, а ровно как и сульфат радия, бесцветны? А очень просто – дело в железе плюс два. Вездесущее железо попало в решётку барита в виде ещё одной изоморфной примеси, придав  кристаллам образца цвет, похожий на цвет бутылочного стекла…

Такие дела. Всё на сегодня.

Advertisements

Оптические эффекты мексиканского кальцита

Минералы могут быть интересны не только прекрасными кристаллами, сложными формулами и редкими элементами в них входящими, но и оптическими эффектами. Об одном таком минерале я уже писал тут ранее. Настало время рассказать про экстраординарный мексиканский кальцит.

На первый взгляд, кальцит не представляет собой ничего особенного – это карбонат кальция. Однако кальцит из одного особенного мексиканского месторождения содержит изоморфные примеси двухвалентных лантанойдов. И это делает его оптические эффекты куда как более любопытными, чем просто двупреломление.

Образец выглядит достаточно обычно для кальцита.IMGP2856

Но давайте проведём эксперимент: поместим этот кальцит перед источником коротковолнового УФ-излучения. Наблюдаем голубоватую флюоресценнцию.IMGP2846

Но это ещё не самое интересное. Убираем источник излучения. А кальцит фосфоресцирует!

Волшебная голубоватая окраска сохраняется несколько секунд. Камень светится в темноте совершенно волшебно! Этот эффект достаточно сложно отснять, но я сделал всё возможное.IMAG2910

IMAG2908

Но и это ещё не всё. Мы рассмотрели поведение образца в корортковолновом УФ-свете. В длинноволновом этот изумительный кальцит также флюоресцирует. Но вот цвет на этот раз совершенно поразителен: он – розовый! Посмотрите.IMGP2848

Невероятный, флюоресцирующий разными цветами в разных диапазонах УФ-излучения фосфоресцентный и двупреломляющий содержащий лантанойды кальцит найден близ коммуны Мускис в штате Коауила.

Фотохромизм

Вы слышали про это необычное явление из кристаллохимии, физхимии и фотохимии?

Вот образец минерала хакманита из Афганистана, полежавший в темноте неделю. Было. IMGP2844

А вот что стало. Камень как бы зарядился цветом.IMGP2845

Это произошло после того, как образец подержали у работающей лампы от бытового озонатора пять секунд. IMAG2886

Это явление называется физическая тенебресценция, или фотохроизм. Оно связано с перераспределением заселённостей орбиталей в кристалле хакманита. Хакманит – одно из немногих неорганических фотохроирующих веществ.

Эффект усиливается, если камень предварительно подержать в темноте несколько часов. От этого он бледнеет. Но мне было лениво: этот любопытный эффект можно продемонстрировать и без этого.

А ещё для данного минерала характерна изумительная флюоресценция в длинноволновом УФ-свете.IMGP2822

После неё цвет камня особенно насыщается!IMGP2820

Но вскоре снова бледнеет…

Брукит с Магнет-Коува

Брукит – это один из полиморфов диоксида титана. Минерал вовсе не редок, однако некоторые его образцы заслуживают внимания.

Кристаллический аггрегат брукита из арканзасского месторождения Магнет-Коув интересен тем, что свет дифрагирует на его поверхности. Поэтому сросток кристаллов меняет свой цвет в зависимости от угла обзора.

Он может быть кофейно-карамельно-желтым. Как летний закат.Изображение

Вращаем образчик в руках. Желтые островки постепенно окружает фиолетовое море.Изображение

И вот брукит весь переливается фиолетовым.Изображение

Но вскоре ему на смену спешит металлический зелёный.Изображение

Изумительно!Изображение

IMGP2758_

Чтобы узнать, что будет, если вращать образец в противоположную сторону, можете пересмотреть этот пост с конца. =)