Quarz - Lumineszenz?

[Geröllheimern]

Hallo Freunde,
in der entsprechenden Literatur, auch hier im Lexikon, überall ist Quarz als nicht fluoreseszierend angegeben. Bei geoberg.de wird von blauer, violetter und brauner Fluoreszenz, je nach Herkunft geschrieben : aber wie kommt es dann, dass meine Quarzdrusen und derbe Quarzknollen aus Madagaskar, Quarzdrusen aus Mexiko und Brasilien und Quarz in Achaten von Idaroberstein giftgrün unter kurzwelligem UV-Licht fluoreszieren? Selbst meine Quarzlithophysen von Sailauf/Spessart haben die gleiche Eigenschaft!   
Es würde mich freuen, wenn mich da jemand aufklären könnte! 
es grüßt leicht verwirrt
Emma 

[aca]

Quarz fluoresziert nicht, es sei denn er hat irgendetwas eingeschlossen, das fluoresziert. Das funktioniert wunderbar, denn Quarz ist für UV-Licht durchlässig. Von Fluoreszenz durch Baufehler in Kristallen habe ich noch nichts gelesen.

Chalcedon und Opal fluoreszieren gelegentlich giftgrün, manchmal sogar sehr stark. Chalcedon kommt in Lithophysen oder den mexikanischen Drusen zusammen mit Quarz vor, in Achaten sowieso. Alles, was Chalcedon oder Opal enthält, kann fluoreszieren, muss es aber nicht. Hoher Gehalt an dreiwertigem Eisen (Hämatit, Goethit, etc.) zum Beispiel kann die Fluoreszenz unterdrücken, aber auch manche "reine" Chalcedone fluoreszieren nicht.
Weil Quarz UV durchlässt, kann auch etwas fluoreszieren, was von Quarz überwachsen wurde,es leuchtet dann von unten durch.
(Ich habe übrigens irgendwann mal meine 100 Schubladen mit Quarz & Co. aus aller Welt mit einer kurzwelligen UV-Lampe durchforstet, da fluoresziert nur Chalcedon und Opal, sonst nichts).

Die in geoberg genannten Farben sind typisch für Kathodolumineszenz, die bei Beschuss mit Elektronen, z.B. in einem Elektronenmikroskop, auftritt. Die dort gemachte/zitierte Aussage, dass hydrothermal gewachsene Quarze keine entsprechende Lumineszenz zeigen, ist so nicht ganz korrekt, Quarze aus alpinotypen Klüften zeigen sehr schöne Farbzonierungen.

Amir

[berthold]

Hallo,

absolut richtig, das deckt sich auch mit meinem Beobachtungen. Hier ein Bild von Quarzkristallen mit Hyalit (Glasopal) oben drauf:

Quarz - Lumineszenz?

links: Tageslicht, recht 405mm Laserpointer (LW UV)

Gruß
Berthold

[Geröllheimern]

Hallo,
erst mal danke für Eure Angaben. Aber so ganz zufrieden bin ich noch nicht.

"Quarz fluoresziert nicht, es sei denn er hat irgendetwas eingeschlossen, das fluoresziert"

Meines Wissens fluoreszieren Minerale in reinstem Zustand nicht: nur wenn sich im Kristallgitter Fremdionen (Luminogene) befinden, Gitterfehler und andere Gründe für Fluoreszenz mal beiseite gelassen, kommt es zu Fluoreszenz. Und das ist doch bei Quarz genauso, wenn auch bedeutend seltener als z.Bsp. bei Calcit.
In meiner Quarz-Sammlung sind auch keine Kristalle die fluoreszieren, aber bei einigen zeigt die Aufwachsstelle am derben Quarz, genauso wie bei Geoden die mit Quarz vollständig ausgefüllt sind, leuchtend grüne Fluoreszenz. Dass Hyalit und Chalcedon fluoreszieren steht ja nicht in Abrede.
Wäre es daher nicht richtiger zu sagen: Quarz ist seltener Fluoreszenzfähig als andere Minerale! Anstatt von Vorne herein zu sagen, Quarz fluoresziert nicht. Darum geht es mir eigentlich. Es wäre interessant noch weitere Meinungen dazu zu erfahren.
Haltet mich nicht für pingelig, aber meine Überlegungen haben einen realen Hintergrund:
ich werde in Kürze einen kleinen Vortrag über Fluoreszenz/Phosphoreszenz in unserem Ausstellungsraum (Museum) halten. Und da Quarz bei den meisten Besuchern sehr beliebt ist, kommt mit absoluter Sicherheit die Frage ob Quarz fluoresziert! Wenn ich meinen Besuchern nun erkläre "er tut's nicht" und halte später eine meiner leuchtkräftigsten Quarzdrusen unter die UV_Lampe (und auf den Leuchteffekt möchte ich nicht verzichten, man will ja was bieten), so werde ich einiges zu erklären haben.

Grüsse aus Oberursel
Emma

[Krizu]

Hallo,

meines Wissens gibt es einen Unterschied:
- Eigenlumineszenz einiger Mineralien, z.B. einige Uranverbindungen
- induzierte Lumineszenz durch Störstellen, sei es geeignete Doteierung oder intrinsische Störstellen.

MfG

Frank

[berthold]

Hallo,

ja, mit pauschalen Aussagen muss man vorsichtig sein. Eigenlumineszenz mit Sicherheit nein. Aber nach http://www.fluomin.org/uk/fiche.php?id=628&name=QUARTZ soll Quarz ja -manchmal- fluoreszieren. Da es beim Quarz ja Thermolumineszenz gibt könnte ich mir schon vorstellen dass es geeignete Störstellen-Fluoreszenz gibt. Nur wird die (wohl aufgrund der Gitterstruktur ?) eher selten vorkommen. 

Zur Eigenlumineszenz und induzierten Lumineszenz kommt noch die Fluoreszenz zur eingeschlossene Mineralien. In der Galerie der oben genannten Seite sind schon die ersten Fotos (Herkimer ?) so ein Beispiel. Hier sind es wohl die öligen Einschlüsse die fluoreszieren, nicht der Quarz selbst. 

Gruß
Berthold

[Geröllheimern]

Hallo Berthold,
habe mir die von Dir angegebene website angesehen und kann Dir voll zustimmen dass hier die öligen Einschlüsse fluoreszieren und nicht der Quarz.
Auch was Amir sagt, in Punkto Chalcedon in Quarzlithophysen, bzw. mexikanischen Quarzdrusen kann ich bei meinen Objekten nachvollziehen. Da leutet der Chalcedon von unten durch und auch an der Bruchkante. Das dumme ist nur, dass da offensichtlich auch  Chalcedon freie Drusen dabei sind,  die trotzdem leuchten wie ein Gifteimer. Habe an der Bruchkante mittels einer Stahlnadel ein Quarzkriställchen vom Untergrund ablösen können und keine Spur (Mikroskop/40fach) von Chalcdon entdeckt.  Ob es also Gitterfehler sind oder irgendwelche Fremdionen die sich dort ins Gitter geschmuggelt, haben kann ich natürlich nicht beurteilen, aber irgend so was muß es ja sein.
Zum Glück brauche ich bei meinem Vortrag nicht so sehr in die Einnzelheiten zu gehen, aber interessiert hats mich halt schon warum es beim Quarz so kompliziert ist
und wirklich zufriedenstellende Erklärungen anscheinend nicht vorhanden sind.
Gruß
Emma 

[alfredo]

Japaner-zwillinge aus der Kami Wolframmine in Bolivien fluoreszieren manchmal gruen.

[Jochen1Knochen]

aber wie kommt es dann, dass meine Quarzdrusen und derbe Quarzknollen aus Madagaskar, Quarzdrusen aus Mexiko und Brasilien und Quarz in Achaten von Idaroberstein giftgrün unter kurzwelligem UV-Licht fluoreszieren? [/quote]
Hallo!
Quarz hat leider die dumme Eigenschaft der UV-Durchlässigkeit.Wenn ich hier von Deinem Material lese könnte ich mir durchaus lauter eingefärbte Sachen vorstellen und dann leuchten im UV -Licht die eingebrachten künstlichen Farbstoffe
Gruß Jens

[Krizu]

Hallo,

wir erzählte mal jemand, der sich sehr gut mit der Pyhsik der Kristalle auskennt, dass eine Eingangskontrolle bei einer Quarzschmelze eine Fluoreszenzprüfung war. Die einen wurden geschreddert (vermutlich brasilianischer Quarz) und zu hochwertigem Quarzglas  verarbeitet.

MfG

Frank

[Geröllheimern]

Hallo Jens:
sei versichert, dass ich mit allen mir zur Verfügung stehenden Mitteln darauf achte, dass mir gefärbte Minerale nicht ins Haus kommen. Was zwar nicht ausschließt dass ich mal was übersehe, aber ich sammele schon lange Quarze in allen Erscheinungsformen und kann ganz gut die gefärbten erkennen. Doch bei den meisten Quarzknollen und Drusen liegt es tatsächlich am Chalcedon dessen Fluoreszenz durch den Quarz scheint, wie Amir das eingangs schon geschrieben hat! Aber eben nicht bei Allen auch wenn es , zugegeben, nur sehr wenige sind.
 
Hallo Frank:
das mit der Fluoreszenzprüfung stimmt und ist auch logisch, da bei hochwertigen Gläsern für optische Bereiche der Quarz rein sein muss. Auch Material aus neuen Quarzlagerstätten werdenoder wurden manchmal auf Fluoreszenz überprüft.

Jedenfalls danke für Eure Antworten, hab was daraus gelernt (UV-Durchlässigkeit von Quarz) und Diskussionen bringen neu Ideen.
Viele Grüße
Emma   

[Krizu]

Hallo,

http://heraeus-quarzglas.de/de/quarzglas/opticalproperties/Optical_properties.aspx

zeigt einige Unterschiede. In den letzten Jahren scheint die Silan oder Si-Tetrachlorid-Reinigung immer mehr zu gewinnen.

MfG

Frank

[Erik]

Hallo Emma,

ich habe eben völlig zufällig etwas über unter KW grün fluoreszierende Quarze gelesen und an Deine Frage gedacht - und zwar gibt es in der Lapis 6/2006 einen Artikel über die Achatlithophysen aus Sailauf; dort beschreibt J.Lorenz  "lebhaft gelbgrün bis grün" fluoreszierende Quarze, Ursache ist laut Artikel der "Einbau einer geringen, aber meßbaren Menge an Uranylionen im Kristallgitter".

Grüße, Erik

[aca]

"Quarz fluoresziert nicht, es sei denn er hat irgendetwas eingeschlossen, das fluoresziert."
Würde ich jetzt so nicht mehr ohne weiteres behaupten. 

Denn: ich habe nochmal im Frondel (1962) nachgesehen, und er berichtet, dass manche Kristalle nach Röntgenbestrahlung leichte bläuliche Fluoreszenz zeigen. Blau ist nicht grün, aber jedenfalls könnte es u.U. auch Fluoreszenz durch die Gitterfehler geben (mit oder ohne Fremdionen im Gitter).

Fluoreszenz bei Quarz wurde anscheinend schon umfangreich untersucht. Frondel (1962) verweist auf die Arbeiten von D. Seaman (1952), der dazu 1417 Proben verschiedener natürlicher Quarze untersucht hat. Die Fluorezenz kam immer von oberflächlichen Verunreinigungen (in Ritzen etc.) oder Einschlüssen (leider war das eine persönliche Mitteilung an Frondel, es gibt also keinen Artikel dazu).

Dass man Fluoreszenz für die Reinheitskontrolle bei Quarzen verwendet, widerspricht natürlich nicht der Aussage, dass Quarze nicht fluoreszent sind. Da die Quarze für die Schmelze sind, wären einfache Gitterfehler egal, die Fluoreszenz dient dazu, "unreine" Quarze auszusortieren.


Chalcedon ist übrigens *sehr* verbreitet. Man findet ihn auch als "Bindemittel" in verschiedenen Gesteinen und als Zwickelfüllung zwischen Kristallen. Mich wundert nicht, das auch "massiver Quarz" fluoresziert.
Eine ganze Reihe meiner Kristalle aus Pegmatiten hat auch oberflächliche Einschlüsse und matte Bereiche, die auf den Kristalle oberflächlich "wolkig-fleckig" grün fluoreszieren, meist aber nur schwach.

@Alfredo
Cool, das mit den Kami-Quarzen habe ich noch gar nicht bemerkt - habe es gerade mal geprüft, es stimmt.
Von meinen Japanerzwillingen aus Kami fluoreszieren allerdings nur die trüben Kristalle (ca 10 - 15 Stück), vor allem aus der Seccion Jaldin, und dann nicht nur die Japaner, sondern auch normale Kristalle. Man sieht ein schönes grünes leuchtendes Phantom in einem Bereich mit vielen Einschlüssen, das die alte Kristallspitze abzeichnet. Die klaren Japaner-Zwillinge von Kami fluoreszieren dagegen überhaupt nicht (auch so etwa 10 Stück).
Meine peruanischen Japaner fluoreszieren auch, aber nur oberflächlich ("natürlich nur oberflächlich", würde der Bolivianer sagen). 

Die Fluoreszenz von Chalcedon verstehe ich übrigens auch nicht wirklich und bin bei den üblicherweise angegebenen Gründen noch etwas skeptisch. Irgendwann hat mal jemand herausbekommen, dass grün fluoreszierende Chalcedone und Opale aus Uran-Lagern in Sandstein Uranyl enthalten (wer hätte das gedacht). Seitdem muss Uranyl anscheinend überall herhalten, wenn Chalcedon oder Opal grün leuchtet. Dooferweise leuchten auch Chalcedone grün, die in eher Uran-armen Mileus wuchsen, z.B. Korallen-Achate aus Tampa, Florida, oder (Alfredo kennt die Stücke) die Replacement Cherts von Pajcha Pata in Bolivien in Kalkstein oder kleine Achate aus Sandstein von Unteralpfen oder manche Flinte oder oder... Aber da mag ich auch voll daneben liegen, Uran ist ja gar nicht so selten. Wenn mal jemand einen Artikel weiss, in dem tatsächlich was analysiert wurde ...

[Josef 84,55]

Hallo,

einer meiner Kami Quarze fluoresziert auch (einer von sieben).
Danke Alfredo!
Was ich noch testen wollte war ob sie, wie Opal, auch phosphoreszieren. Der Quarz aus Kami tut das nicht, er fluoresziert auch nur unter Kurzwelle. Einen Zusammenhang zu den Einschlüssen konnte ich nicht erkennen.
Die Uranmineralien die ich habe fluoreszieren etwas stärker unter Langwelle. Ich weis nicht ob das auch für gering Uranylionen haltige Mineralien gilt. Mit meinem Geigerzähler war auch nichts messbar: 347 Impulse 5 Min zu 358 Impulse bei nicht fluoreszierender Japanerstufe aus Peru, je ohne Feldspat (K40).

Einen fluoreszierenden Quarz habe ich noch in der Sammlung gefunden: Einen Japaner-Zwilling von La Gardette.

Grüße, Josef