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blaue Streifen in Halit
Krizu:
--- Zitat von: berthold am 12 May 05, 12:50 ---Es gibt aber auch weitere Arbeiten zu dem Thema, z.B. K. RECKER, "Über den Einbau von Uran in CaF2" in Angewandte Chemie 73, 1961
Wie weit die Mischbarkeit geht - keine Ahnung (sicher nicht sehr weit).
--- Ende Zitat ---
Hast Du die Arbeit?
--- Zitat ---schon, die haben wir doch, die "Stelle" ist ja relativ groß. Wenn ich die Reichweite der Alpha-Strahlung in Fluorit mal grob auf 1/2000 mm schätze, dann brauche ich nicht mal eine so hohe Uran-Konzentration (im Mischkristall). Strunz hatte irgendwo mal vorgerechnet, dass die radioaktive Färbung von Fluorit (wieder aus Wölsendorf) durch den gemessenen Uran-Gehalt innerhalb von etwa 1000 Jahren erfolgen könnte.
--- Ende Zitat ---
Die Reichweite beträgt etwa 1/2000 der Reichweite in Luft. In der Zerfallsreihe ist das RaC´und ThC´(komische Notation in dem alten Schinken) am energiereichsten. Reichweite imho im wenige cm-Bereich, oder? Es werden meines Wissens 1,5MeV /cm Luft gebraucht. Die Energien liegen um 5MeV, also rund 3cm in Luft = 15µm im Kristall. Dazu passt das Bild neben mir ;D
Wenn Du jetzt dotiert, bekommst du im CaF2 eher so Wachstumsstreifen wie in dem Hallit hier. Ein Kreis geht von einer Punktquelle aus. ein Uranatom macht in der ganzen Zerfallsreihe 8 Alphas, mehr nicht. um so eine Baugruppe gibt es dann 8 Bereich in 15µm Abstand mit 10nm Durchmesser :o. Das reicht nicht.
--- Zitat ---Für mich stellt sich eigentlich nicht die Frage, ob der Fluorit nach radioaktiver Bestrahlung durch Ca gefärbt ist (das halte ich für einige Fälle für gesichert), vielmehr ob man das als kolloidale Färbung bezeichnen darf (wie das in der Literatur gemacht wird).
--- Ende Zitat ---
Ok, dann hol ich jetzt "Plasmonen" aus der Reserve :D
Nanoteilchen sind zur Zeit in der Wissenschaft sehr beliebt. Lassen wir mal aussen vor, ob die 100, 10000 oder 1000000 Atome umfassen. Bei Metallen können die Elektronen kollektive Schwingungen ausführen, die Plasmonen. Das ist so in der Art als wenn die Wassertropfen in der Badewanne schwappen. Bei Metall-Nanoteilchen sind diese Schwingungen vom Durchmesser abhängig (Vergleich Schwappen in der Badewanne zu Eimer zu Tasse) und die Teilchen haben andere Farben. Das gilt nicht für die Farbe von Calcium (einem Metall) in CaF2. Das ist eine reine Farbe. Ein Opal ist meines Wissens aus kolloidalen Teilchen aufgebaut.
Die originale Stelle im "Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie" lautet:
"Durch die einwirkende alpha-Strahlung wird das Gitter dieser Mienralien teilweise zerstört, die entionisierten Atome wirken wie eine kolloidale Färbung"
Das Zitat liest sich etwas anders, oder? In meinen Augen ist das aber eine Darstellung des Sachverhaltes wie die Beschreibung von Atomen durch harte, kleine Kugeln.
Vorschlag:
Die vier Textstellen zur Radioaktivität/Kristallfehlern in Kristallen die ich hier habe sind in meinen Augen sehr allgemein gehalten. Ich kann Dich gerne morgen mit auf den Verteiler setzen.
Meine nicht massgebliche Meinung:
Nein, es ist keine kolloidale Färbung und erst recht kein kolloidales Calckium.
BTW:
Ich glaube von kolloidaler Farbe waren die roten Rubingläser (Gold-Kolloide).
MfG
Frank
berthold:
Hallo,
die, Arbeit von Recker hab ich leider nicht, kenn ich nur zitiert.
Eben ist mir eine andere Arbeit (A. Schilling "Die radioaktiven Höfe im Flußspat von Wölsendorf" in die Hand gefallen. Zitat:
"Die Ionisation beim Durchgang eines a-Teilchens durch das Flußspatgitter wird im allgemeinen nur zur reversiblen Veränderung führen; d.h. die abgespaltenen Elektronen werden nach kürzerer oder längerer Zeit wieder in ihre Ausgangslagen zurückkehren; irreversibel (wenigstens bei gewöhnlicher Temperatur) werden die Wirkungen der a-Strahlen erst, wenn eine Zusammenflockung von Ca-Atomen zu kolloidalen Partikeln erfolgt. Die Wahrscheinlichkeit dieses Vorgangs ist umso größer, je dichter solche Ionisationsstellen aneinander liegen. ... Das Verschwinden der Färbung bei langdauernder Wirkung und großer Strahlungsintensität wird durch allmählich eintretende Vergrößerung der kolloidalen Teilchen und fortschreitende Koagulation gedeutet."
Soweit Schilling.
--- Zitat ---Die Reichweite beträgt etwa 1/2000 der Reichweite in Luft.
--- Ende Zitat ---
stimmt, das hatte ich eigentlich gemeint. So 2 bis 7 cm dürten die Reichweiten in der Luft sein. Das kommt mit den Bildern von Fluorit-"Halos" aus Dünnschliffen mit etwa 1:2000 hin. O.k. Aber wenn ich jetzt von jeder 1000sten durch U ersetzten Ca Baugruppe (Durchnittswert nach Strunz) ausgehe dann habe ich doch statistisch schon in der 10-fachen (Kantenlänge der) Elementarzelle ein Uran-Atom sitzen, das um Größenordnungen weiter wirken (seine Panzer losschiscken) kann. Fraglich ist freilich, ob die U-Baugruppen im Gitter so zufällig statistisch verteilt sind (was ich nicht glaube), wenn nicht, wären da weitere Überlegungen notwendig.
--- Zitat ---die entionisierten Atome wirken wie eine kolloidale Färbung
--- Ende Zitat ---
"entionisierten" ;D wirken WIE :'(
In das Thema könnte man sicher tiefer einsteigen, ich fürchte nur, dass ich da in meinen physikalischen Defiziten ertrinke. :'( So habe ich zwar von Plasomen gehört, wie diese Schwingungen (im Elektronengas) für eine Farbe im Fluorit verantwortlich sein können ist mir unklar.
--- Zitat ---Die vier Textstellen zur Radioaktivität/Kristallfehlern in Kristallen die ich hier habe sind in meinen Augen sehr allgemein gehalten. Ich kann Dich gerne morgen mit auf den Verteiler setzen.
--- Ende Zitat ---
ja, wäre toll ich lerne gerne was dazu. :)
Gruß
Berthold
PS: Wie kommt es, dass Du Dich mit dieser Thematik so gut auskennst - geht das in die Richtung Deiner beruflichen Tätigkeit ?
Krizu:
--- Zitat von: berthold am 12 May 05, 12:50 ---Für mich stellt sich eigentlich nicht die Frage, ob der Fluorit nach radioaktiver Bestrahlung durch Ca gefärbt ist (das halte ich für einige Fälle für gesichert), vielmehr ob man das als kolloidale Färbung bezeichnen darf (wie das in der Literatur gemacht wird).
--- Ende Zitat ---
Hallo, gestern Abend beim Grillen und der Flasche Wein kam vielleicht die Erkenntnis:
- Das Alpha-Teilchen zerstört einen kleinen 10nm großen Bereich massiv
- Der Bereich, vermutlich etwas mehr, wird deutlich gefärbt.
- die Färbung umfasst somit 10nm x 10nm x 10nm ungefähr 20x20x20 Elementarzellen = 8000 mit Z=4 macht das 32000 betroffene Atome.
Meinte Strunz das vielleicht mit kolloidaler Färbung? Die Färbung ist in kleinen Bereichen verteilt? Da ich aber die gleiche Färbung durch Röntgen/Gamma- und Elektronen/Beta-Strahlung in Alkalies machen kann, ist es doch eher unlogisch? Da ist der Bereich so nicht :'(
MfG
Frank
(willst Du auch die Seiten?)
Krizu:
--- Zitat von: berthold am 13 May 05, 08:34 ---ja, wäre toll ich lerne gerne was dazu. :)
--- Ende Zitat ---
Dann geh ich jetzt mal zum Kopierer ;)
MfG
Frank
Krizu:
--- Zitat von: berthold am 13 May 05, 08:34 --- Aus dem Titat
irreversibel (wenigstens bei gewöhnlicher Temperatur) werden die Wirkungen der a-Strahlen erst, wenn eine Zusammenflockung von Ca-Atomen zu kolloidalen Partikeln erfolgt."
--- Ende Zitat ---
Also kurz für Nichtchemiker wie mich ;) Das metallische, kolloidale Ca sammelt sich aus dem Gitter an Punkten an, sieht nicht das stinkige, aggressive Fluor um zu CaF2 zu reagieren. Die Ansammlung passiert wie der Zuckerwürfel in der Teetasse, wenn er sich bildet ;) ??? (nein er löst sich auf :P ) Diese metallischen Partikel machen keine Eigenfarbe :'(
--- Zitat ---Aber wenn ich jetzt von jeder 1000sten durch U ersetzten Ca Baugruppe (Durchnittswert nach Strunz) ausgehe dann habe ich doch statistisch schon in der 10-fachen (Kantenlänge der) Elementarzelle ein Uran-Atom sitzen, das um Größenordnungen weiter wirken (seine Panzer losschiscken) kann. Fraglich ist freilich, ob die U-Baugruppen im Gitter so zufällig statistisch verteilt sind (was ich nicht glaube), wenn nicht, wären da weitere Überlegungen notwendig.
--- Ende Zitat ---
Nehmen wir Uran als Dotierung. Dann gibt es zwei störende Mechanismen die zu Wachstumsstreifen führen:
1. Ordnung Durch Änderungen der Kristallisationsgeschwindigkeit (Einbau geht mit steigender Geschwindigkeit normalerweise hoch)
2. Ordnung es findet eine Anreichung statt, es gibt oszillierende Spuren (hier nicht von Interesse)
Das würde Streifen erklären.
Aber:
Ein Ring kann nur entstehen, wenn alle Panzer von einer Stelle starten, kreisförmig ausschwärmen und nach 15µm liegen bleiben. Somit muss da ein Fremdpartikel liegen, oder ???
MfG
Frank
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