Los científicos finalmente han logrado descubrir el secreto detrás de las piedras naturales que pueden brillar en la oscuridad y cambiar de color.
Nationalgeographic.co.id—En general, los materiales que ‘brillan en la oscuridad’ suelen ser utilizados por personas que viajan en cruceros o aviones, donde sirven como ayuda para las señales de salida de emergencia que se encienden automáticamente.
Los materiales que se utilizan hoy en día son en realidad materiales sintéticos. luminiscencia persistenteluminiscencia persistente / PeL) en forma de luz verde se puede obtener a partir de europio divalente dopado a aluminato de estroncio sintético. Sin embargo, los científicos de la Universidad de Turku han logrado encontrar un brillo mineral natural que produce un brillo blanco en la oscuridad.
Hay varios minerales naturales que pueden producir brillo, uno de los cuales es hackmanita. ¿Cómo lo identifican los científicos?
Hackmanita Es un miembro raro de la familia del silicato de aluminio y sodio clorhídrico con azufre de sodalita. Este material cristaliza en formaciones masivas, cúbicas y octaédricas. Es uno de los pocos minerales que tenebrescencia (puede cambiar de color cuando se expone a la luz solar), así como reflectante UV.
Este material también se puede ver en una variedad de colores como gris, verde, amarillo, morado, rosa y azul, pero se encuentra más comúnmente en blanco polvoriento. Hackmanita Fue descubierto por primera vez en Groenlandia por LH Borgstroem en 1901.
Borgstroem le dio al mineral su nombre en honor al famoso geólogo finlandés Victor Axel Hackman. Depósito importante hackmanita ubicados en Afganistán, Myanmar, Canadá, Pakistán, Noruega y Rusia. Aun asi, no todos hackmanita puede brillar en la oscuridad.
Según lo informado por Techexplorist.comIsabella Norrbo, investigadora postdoctoral que participó en el estudio, dijo: “Hemos investigado mucho con la hackmanita sintética y hemos podido desarrollar un material con un brillo claro durante mucho más tiempo que la hackmanita natural.
Añadió: “Sin embargo, las condiciones que afectan la luminiscencia no están claras hasta ahora”.
La investigación de Isabella sobre la hackmanita ha sido publicada en la revista Publicaciones ACS el 25 de septiembre de 2020 titulado ‘Hackmanita: el material natural que brilla en la oscuridad’. La investigación se llevó a cabo como una colaboración entre científicos y equipos internacionales de diversos campos.
Según Sami Vuori, un candidato a doctorado que también participó en la investigación, “La naturaleza tiene una amplia experiencia en la optimización de minerales, por lo que utilizamos hackmanita natural para estudiar el efecto de brillo”.
“A través de esta extensa colaboración, pudimos concluir que los elementos más centrales detrás del brillo natural de la hackmanita son azufre, titanio, potasio y hierro, y su correcto equilibrio de concentraciones”, dijo Mika Lastusaari. Es profesor al mismo tiempo jefe de investigación fotónica en el grupo de investigación de Química de Materiales Inorgánicos de la Universidad de Turku.
El titanio hace brillar la hackmanita
Para respaldar este estudio, que fue financiado por Business Finland, la Academia Nacional de Investigación de Francia ANR, el Pôle de Compétitivité de Francia, la Fundación de Investigación de São Paulo FAPESP y la Universidad de Gante, los científicos vincularon datos experimentales y datos computacionales. Que al final encontraron que el titanio brillaba en el núcleo de la hackmanita, y los remanentes asociados con la transferencia de electrones en la banda de conducción.
Al respecto Lastusaari explicó: “Con estos resultados obtuvimos información valiosa sobre las condiciones que afectan a los remanentes de hackmanita. Aunque la naturaleza, a este respecto, no ha sido capaz de formar materiales fluorescentes con tanta eficacia como los materiales sintéticos, la naturaleza ha ayudado significativamente en el desarrollo de materiales fluorescentes cada vez más eficaces “.
“La optimización de materiales naturales nos da la posibilidad de descubrir cómo la hackmanita produce la luz más efectiva”, dijo otra investigadora, Cecilia Agamah.
Los minerales naturales a menudo contienen composiciones complejas y las diferencias de composición son bastante grandes dependiendo de las condiciones en las que se forman. Este mineral natural es muy útil para los investigadores en el desarrollo de materiales fluorescentes que pueden brillar eficazmente en la oscuridad.