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Autor Thema: UV-Experimente  (Gelesen 1445 mal)

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Offline Embarak

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UV-Experimente
« am: 15 Dez 18, 01:36 »
Hallo,

Habe einige fluoreszierende Neuzugänge mit einem Mineralight UVSL-25 ( KW 254nm, LW 366 nm) und zum Teil mit einer Schwarzlicht-LED-Lampe fotografiert,
die mit 395-400 nm angegeben ist.
Das Mineralight hat einen UV-durchlässigen Zusatzfilter, die LED-Lampe hat das nicht, gibt also zusätzlich noch 'ne Menge sichtbares blaues Licht ab. (Siehe Foto unten)

Zunächst eine Stufe, die ich als Kutnahorit aus dem Pachapaqui District, Peru erworben habe.
Weder bei Mindat noch im Lexikon wird Kutnahorit für diesen FO gelistet, aber Manganocalcit.
Beim Googeln findet man aber aber einige Kutnahorite aus dem Pachapaqui District im Handel.
Angabe also unter Vorbehalt.
Ich weiß nicht, mit welchem Analyseverfahren Kutnahorit CaMn2+(CO3)2 von Manganocalcit (Ca,Mn)[CO3] unterschieden werden kann.
Wäre dankbar für Empfehlungen.
Die Fluoreszenz ist bei beiden gleich.

Tageslicht

Peru/Ancash, Region/Bolognesi, Provinz/Aquia, Distrikt/Pachapaqui
UV-Experimente


und unter LW-UV

Peru/Ancash, Region/Bolognesi, Provinz/Aquia, Distrikt/Pachapaqui
UV-Experimente


(auch starke Fluoreszenz mit der LED-Lampe. aber nicht fotografiert)

Ein Adamamin aus der Ojuela-Mine, in der Regel ein UV-Knaller.
Dieser hat allerdings einen verdächtigen Grünschimmer. Kupferanteile? Das wäre einen Quencher, Fluoreszenz-Hemmer.

Tageslicht

Mexiko/Durango/Mapimí, Municipio/Mapimí/Ojuela Mine
UV-Experimente


mit LW-UV tatsächlich nur in einem kleinen Bereich starke Fluoreszenz.

Mexiko/Durango/Mapimí, Municipio/Mapimí/Ojuela Mine
UV-Experimente


(etwas bessere Fluoreszenz mit der LED-Lampe. aber nicht fotografiert)

Nun ein Bernstein aus dem Tagebau Goiztsche, polierter Schnitt.

Tageslicht

Deutschland/Sachsen-Anhalt/Anhalt-Bitterfeld/Bitterfeld-Wolfen/Bitterfeld/Tagebau Goitzsche
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unter LW-UV deutlich gelb-bräunliche Fluoreszenz...

Deutschland/Sachsen-Anhalt/Anhalt-Bitterfeld/Bitterfeld-Wolfen/Bitterfeld/Tagebau Goitzsche
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allerdings wesentlich stärker unter der LED-Lampe mit 395-400 nm

Deutschland/Sachsen-Anhalt/Anhalt-Bitterfeld/Bitterfeld-Wolfen/Bitterfeld/Tagebau Goitzsche
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Noch ein Bernstein, diesmal von Sumatra, Indonesien, polierter Rundschliff ( Siehe Kommentar auf der Sumatra-Seite)

Tageslicht

Indonesien/Sumatra
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Unter LW-UV eine für Bernstein sehr ungewöhnliche Farbe:

Indonesien/Sumatra
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Wieder wesentlich stärker unter der LED-Lampe mit 395-400 nm:

Indonesien/Sumatra
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Zur Bernsteinsuche am Strand sollte die LED-Lampe jedenfalls bestens geeignet sein !  ;D

Nun könnte man annehmen, daß die LED-Lampe ein stärkeres Signal ergibt, weil
a) kein zusätzlicher Filter dabei ist
b) weil die 100 LED's mehr Leistung abgeben, als die 4 W-Röhren des Mineralights.

Deshalb zum Abschluss noch ein Beispiel, daß gute Fluoreszenz mit dem Mineralight LW und KW gibt,
aber auf die LED-Lampe überhaupt nicht reagiert. Letzteres habe ich deswegen auch nicht fotografiert.

Powellit ( mit Apophyllit und Stilbit), Shakur, Indien

Tageslicht

Indien/Maharashtra/Ahmadnagar (Ahmednagar), Distrikt/Sakur (Shakur; Chakur; Sakhur)
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mit KW-UV schon ganz gut...

Indien/Maharashtra/Ahmadnagar (Ahmednagar), Distrikt/Sakur (Shakur; Chakur; Sakhur)
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aber besser mit LW-UV.

Indien/Maharashtra/Ahmadnagar (Ahmednagar), Distrikt/Sakur (Shakur; Chakur; Sakhur)
UV-Experimente


mit der LED-Lampe erstaunlicherweise überhaupt nichts.

Für Interessierte noch etwas zur Technik: Canon EOS 5D Mark II mit Canon-EF-100-Macro-USM, gestackt und mit Zerene Stacker bearbeitet.

Viele Grüße
Norbert

Offline Lynx

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Re: UV-Experimente
« Antwort #1 am: 15 Dez 18, 15:02 »
Hallo Norbert

die Bilder schauen sehr interessant aus, vielen Dank und gern mehr davon!

Spektroskopisch (also aus der Lumineszenz) kannst Du leider nur wenige Mineralien (vorallem Uran-Mineralien) und wenn nur unter wohlbekannten Rahmenbedingungen identifizieren. Vermutlich leuchten bei Kutnahorit CaMn2+(CO3)2 und bei Manganocalcit (Ca,Mn)[CO3] beide Male Mangan-Ionen. Es ist schon denkbar, dass in diesem Fall die jeweilige Umgebung das Spektrum des Mangan-Ions so beeinflusst, dass ein messbarer Unterschied entsteht. Und genau das fällt unter die Rahmenbedingungen: da wäre es nötig, qualifizierte Spektren und Aussagen über ihre Variablität zu haben. Zudem müsste man weitere Fremdionen und ihren Einfluß auf die Lumineszenz kennen.

Bleiben die klassischen Methoden. EDX scheint wenig zielführend, weil dann tatsächlich quantitatve Daten nötig sind. Mit XRD sehe ich schon Unterschiede in den Diffraktogrammen (siehe Mineralienporträts).

Ein paar technische Anmerkungen könnte ich beitragen - vermutlich erzähl ich Dir nix Neues.

LED-Taschenlampen:
Mittlerweile gibt es hervorragende UV-LEDs (bei 365 nm) mit mehreren Watt Lichtleistung, z.B. von Nichia. Einige Taschenlampen werden mit diesem LEDs angeboten (z.B. "Convoy S2 + UV Nichia 365nm LED Taschenlampe" ). Nebenbei: es gibt auch hervorragende UVC-LEDs (mit nunmehr Lichtleistungen im Bereich von 1 W bei 280nm! Die Anwendung ist hier Wasseraufbereitung, da wird gerade sehr viel entwickelt). Das Spektrum dieser 365nm LEDs  ist sauber (in der Regel nur ein einziges Maximum!) aber relativ breit (Halbwertsbreiten über 10 nm), wer möchte findet z.B. bei Thorlabs interessante Spezifikationen: https://www.thorlabs.com/newgrouppage9.cfm?objectgroup_id=2692.
Der langwellige Teil des Spektrums kann bis ins Sichtbare reichen (als Ausläufer): wenn bei einer guten UV-LED noch soviel sichtbares Licht mitkommt, dass man es sieht, dann ist der Hauptleistungsbereich im UV *viel* helller - also Vorsicht!
Andererseits sind eine Menge Materialien (wie Papier) mit optischen Aufhellern ausgestattet, die aus UV blaues Licht machen, auch daher kann der Eindruck von "Verblauen" kommen.
Zum dritten kann auch die Kamera auf das UV-Licht unerwartet reagieren und eine diffuse blaue Überlagerung z.B. aus der Fluoreszenz von Linsen etc kommen.
Abhilfe gegen "Verblauen" bringt richtiges Filtern. UV-Gläser (Schott UG1, noch besser UG11, gibt es auch von Hoya; bei Amazon habe ich ähnliche Filter schon gefunden, z.B. "365Nm UV-Taschenlampe Sichtbares Filter") vor die Lampe sorgen dafür, dass nur der UV-Anteil durchkommt. Ein UV-Sperrfilter vor das Kameraobjektiv (oder ein LP420 oder so) sorgt dafür, dass tatsächlich das Anregungslicht nicht mit ins Objektiv kommt. Manchmal ist man überrascht, was dann die tatsächlichen Lumineszenzfarben sind, wenn das anregende Licht sauber weggefiltert wird...

Mineralight, UV-Betrachter zur Geldscheinprüfung, HG-Dampflampen etc.
Gute Lampen auf Basis von Quecksilberdampflampen haben eine UV-Durchlassfilterung (etwa UG11). Das Emissionsspektrum von Qucksilber hat eine Reihe von Linien im UV bis weit ins Sichtbare und ins NIR (z.B. UVC 254 nm, UVA 365nm, blau 436 nm, orange 579nm, siehe z.B. https://de.wikipedia.org/wiki/Quecksilberdampflampe). Zusätzlich können weitere gasförmige Stoffe zusätzliche Emissionslinien einbringen. Die Farbe (d.h. UV) wird dann durch Filterung eingestellt: Quarzkolben oder absorbierende Kolben (wie bei Schwarzlichtlampen) und UV-Glas Filterung bestimmen dann was durchkommt. Hier wirds interessant - diese Filter können nämlich auch altern und dabei ihre Absorption verändern. Von verschiedenen Messungen weiß ich, dass das Spektrum, was von Hg-Lampen nach Filterung übrigbleibt, *kein* sauberes UV ist, sondern noch deutliche Linienanteile bis weit Richtung NIR mit durchkommen. Für unsere Messzwecke waren deshalb Hg-Lampen unbrauchbar. Das Licht von Hg-Lampen hat zudem ein Linienspektrum mit recht scharfen Linien.
Vergleicht man Anregungsleistung (UV-Lichtleistung), so sind die modernen LEDs den üblichen (nichtindustriellen) Hg Lampen deutlich überlegen.

Anregungsspektren
Jede Photolumineszenz (=Licht rein-Licht raus; es gibt auch andere Prozesse: Wärme rein, Licht raus, Strom rein Licht raus, mechanische Kraft rein Licht raus...) hat ein Anregungsspektrum und das weiß nichts von UVA,-B oder -C. Mit anderen Worten, wenn das anregende Licht nicht zum Anregunsspektrum des liumineszierenden Stoffes passt, leuchtet auch nichts. Vorhin hatte ich geschrieben, dass Hg-Lampen scharfe Spektren haben: die "schiesst" dann zwar scharf (viel Leistung in einem engen Wellenlängenbereich von 1nm ode weniger) - aber gegebenenfalls auch daneben!

Vielleicht ein Beispiel
Mit einer (guten) 365nm LED-Taschenlampe läßt sich Scheelit durchaus noch anregen, im hochenergetischen Teil des Spektrums ist noch genug Intensität bei <300 nm vorhanden bzw. hat das Anregungsspektrum von Scheelit noch geringe Anteile oberhalb 300 nm. Ein anderes Beispiel ist Rubin. Dort liegt eines der Anregungsmaxima bei rund 405 nm - und Rubin ist bei 365 nm üblicherweise nicht besonders gut anregbar. Rubin leuchtet einigermassen gut unter Hg-Lampen (weil eben doch noch ein Rest des 405/405 nm Linienpaars durchkommt) oder unter violetten LED-Taschenlampen (405nm ) - aber mit einer 365nm LED Taschenlampe mit ordentlichem UG11 Filter davor sieht man nur ein mattes Glimmen.

Viele Grüße
Martin

Offline jürgen lange

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Re: UV-Experimente
« Antwort #2 am: 05 Jan 19, 13:22 »
Hallo Norbert, danke für den schönen Artikel. Er zeigt einen schönen Anschluß an diverse Beiträge hier an einer etwas anderen Stelle. Sag bitte, wo kommt man an so eine UV-LED-Lampe (letzte Photo) ran? Ich habe etwas im Internet gesucht, aber leider keine Hinweise gefunden. Den Hinweis auf die Laborgeräte habe ich gesehen, die scheinen aber eine andere Preisliga zu bespielen.

Danke auch für die Ergänzung von Martin.

Herzliches Glück Auf Jürgen


Offline jürgen lange

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Re: UV-Experimente
« Antwort #3 am: 05 Jan 19, 13:27 »
Hallo Norbert, sah soeben Deinen Bericht vom 12.10.2017 auf die Bucht verweisend, werde die Augen offenhalten...


Offline Lynx

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Re: UV-Experimente
« Antwort #4 am: 05 Jan 19, 15:20 »
Hallo Jürgen

Unten habe ich ein paar Links zusammengestellt. Das ist nicht vollständig. SUchwörter i.a.: UV Flashlight, UV Taschenlampe, 365 nm.
Die japanische Firma Nichia war (ist?) lange Zeit führend, was UV-LEDs angeht. Andere Hersteller sind mittlerweile allerdings auch gut. Auch solche aus China - das ist kein Ausschlusskriterium.
Bei Markentaschenlampen kann es Drop-ins mit UV-LEDs geben.
Andererseits sind auch UV-Taschenlampen fü 10 Euro am Markt, die mit Filter betrieben ordentlich funktionieren.
Fokussierung kann was bringen, aber: die Linsen sollten nicht UV-absorbieren oder (blau) fluoreszieren.
Die Taschenlampen mit vielen LEDs machen evtl. eine gleichmässigere Ausleuchtung (für Photos evtl interessant).
Wellenlänge: 365 nm - 385nm - 395 nm - 405 nm sind am Markt. Ich selber nutze 365nm und 405 nm.

Filter:Schott -Gläser UG11 (UG1) sind gute UV-Pass-Filter. Lameraseitig wäre ein UV Filterglas sinnvoll (oder gar ein LP 420)

Der Markt ist allerdings ziemlich in Bewegung - da können  (was Preise und Leistung angeht) im Lauf des Jahres durchaus noch interessante Alternativen auftauchen.
Insbesondere vermute ich, dass auch bald die ersten Taschenlampen bei 280 nm erhältlich sein werden.
Suchen lohnt sich also.
Vielleicht hllft Dir das weiter?

Grüße,
Martin


https://www.taschenlampen-papst.de/UV-Lampe-UV-Lampe
oder
https://www.taschenlampen-forum.de/forums/uv-lampen.31/

https://www.taschenlampen-papst.de/Tank007-UV-AA02-3W-UV-LED-Lampe-365nm-Ultraviolet-Taschenlampe-Spektralfilter
https://www.taschenlampen-papst.de/Tank007-Zoom-1W-UV-LED-Lampe-365nm-Ultraviolet-Taschenlampe-Taschenlampen-nm-Geocaching


 bei Amazon (suchen mit den Stichwörtern "UV Taschenlampe 365"):
(In den Kritiken liest man gerne von blauem Licht, was noch mitkommt. Deshalb einen Filter mit dazunehmen....)

https://www.amazon.de/Bazaar-Convoy-Nichia-Reflektor-Taschenlampe/dp/B01MQMG8YM/ref=sr_1_1?ie=UTF8&qid=1546695575&sr=8-1&keywords=Convoy+S2+%2B+UV+Nichia+365nm+LED+Taschenlampe

https://www.amazon.de/LlysColors-Schwarzlicht-Taschenlampe-LED-Handlampe-Wasserfest/dp/B07F8BPGLG/ref=sr_1_17?ie=UTF8&qid=1546695682&sr=8-17&keywords=uv+365nm+taschenlampe

https://www.amazon.de/Nitecore-MT1U-UV-Lampe-900mW-UV-LED/dp/B01HQ9KHA0/ref=sr_1_21?ie=UTF8&qid=1546695791&sr=8-21&keywords=uv+365nm+taschenlampe

https://www.amazon.de/dp/B00MFN2YYA/ref=sxbs_sxwds-stvp_2?pf_rd_p=a8eca466-e86a-4725-abd2-b825a6559409&pd_rd_wg=wRVLf&pf_rd_r=WSTSK11Z5N0RF9WKYRS5&pd_rd_i=B00MFN2YYA&pd_rd_w=rJSJZ&pd_rd_r=77aef668-b46a-46ce-8d9a-031db8630d04&ie=UTF8&qid=1546695826&sr=2

https://www.amazon.de/Beinhome-Taschenlampe-Schwarzlicht-Haustiere-Teppichen/dp/B0793L6HGV/ref=sr_1_18_sspa?ie=UTF8&qid=1546695964&sr=8-18-spons&keywords=uv+taschenlampe+51+led&psc=1

Mögliche UV-Pass -Filter
(Eigentlich  wären  die Schott Gläser UG1 oder UG11 oder das Hoya-Äquivalent U-340 sinnvoll. Aber die habe ich bislang nicht günstig gefunden. Ausprobiert habe ich ein Filter  von unten, es hat funktioniert. Ob es tatsächlich ein UG11 ist, weiss ich nicht)

https://www.amazon.de/GOZAR-365Nm-UV-Taschenlampe-Sichtbare-Filter-Objektiv/dp/B0759GSX3Q/ref=sr_1_36?ie=UTF8&qid=1546696536&sr=8-36&keywords=taschenlampe+filter
https://www.amazon.de/Xuniu-UV-UV-Band-Pass-Filter-UV-Taschenlampe-Durchmesser-Dicke/dp/B07JM4SC8J/ref=sr_1_28?ie=UTF8&qid=1546696335&sr=8-28&keywords=taschenlampe+filter
https://www.amazon.de/spezielle-Optische-Materialien-UV-Taschenlampe-sichtbar/dp/B078MFRC6Z/ref=sr_1_34?ie=UTF8&qid=1546696376&sr=8-34&keywords=taschenlampe+filter

Offline jürgen lange

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Re: UV-Experimente
« Antwort #5 am: 05 Jan 19, 16:44 »
Hallo Martin, uff - bin erstaunt, was Du so schnell in so kurzer Zeit gefunden hast. Vielen Dank. Danke auch für die Suchwörter.


Ich bekomme da geistig so einiges noch nicht alles aufeinander. Bei den in einer gewissen breiten UV-Verteilung der seit langen zur Verfügung stehenden Röhren-Strahler macht die Verwendung von Filtern Sinn, wenn ich gezielt um die 365nm oder 254nm anregen will. Akzeptiert. Nun mit den in enger Verteilung strahlenden neuen UV-LED bräuchte man dann doch keine Filter? Oder ist die Kombination Röhren-Strahler mit Filter billiger als die LED-Variante? Oder erreichen die neuen UV-LED die Leistungen des Röhrensystems nicht?

 Danke für die Aufklärung.

PS, bei den Recherchen fiel mir auf, das Thermofischer ab der 2. KW 2019 Sonderangebote auf dem UV-Röhren Markt haben wird. Ausstieg aus der Technik?

Glück Auf Jürgen

Offline Lynx

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Re: UV-Experimente
« Antwort #6 am: 05 Jan 19, 17:53 »
Hallo Jürgen,

Die LEDs haben oft einen langen Ausläufer im sichtbaren Spektralbereich. Das macht nicht unbedingt was aus, aber es kann den Farbeindruck verfälschen. Um zu sehen, ob etwas leuchtet (z.B. Uran-Mineralien), braucht es dann keinen Filter. Wenn allerdings nur ein kleiner Kristall da ist, und die Umgebung gut reflektiert, stört das sichtbare Licht der UV-LED. Vorallem: die Lichtleistung bei den UV-LEDs ist mittlerweile so hoch, dass 1% sichtbares Licht eben auch schon gut hell ist - beim Fotografieren stört das vielleicht.

Röhren gegen LEDs: Da geht es wohl auch um Tradition (gerade beim Thema Echtheitsprüfung von Geldscheinen oder Waren - die Mineralight ähnelt sehr den Gedlscheinprüfgeräten), weswegen die Röhren noch gut im Markt vertreten sind. Dann könnte ich mir vorstellen, dass die Röhren in Desinfektionssystemen, Belichtern, Inspektionssystemen etc noch Industrie-Standard (weil im Industrieprozess integriert) sind. Da steigen die Firmen gerade um (so wie bei uns: UV-Klebeaushärtesystem seit etwa 2 Jahren auf LED-Basis).Langfristig sehe ich kaum noch eine breite Anwendung für Röhren.
Es scheint auch so, als ob für Weißlicht-LEDs mit höher Farbwiedergabetreue Systeme basierend auf UV-LEDs (v.a. 395 nm) mit drei Konverterpigmenten (je eines für R, G und B) kommen könnten, um blaue LED mit gelben Konverterpigment zu ersetzen (aktuelles System: blaue 450nm LEDs mit YAG:Ce Konverterpigmenten). Das spricht langfristig für LEDs. Auch die Mikroskop-Hersteller fangen an, Fluoreszenzmikroskope und LED-Beleuchtung zu kombinieren.

Wegen der Lichtleistung: Bei einer Leistungs-LED kann durchaus (mehr als) 1W Lichtleistung auf eine Fläche von 5x5mm kommen.  Zum Vergleich: Die Solarkonstante (spektral integrierte Leistungsdichte des Sonnenlichts auf einem Quadratmeter auf der Erde am Boden am Äquator) ist
E0= 1367 W/m2 =  0.1367 W/cm2
Die UV-LED mit 1W 1:1 abgebildet auf 5x5mm2 bei 365nm Peakwellenlänge bietet:
EUVLED=4 W/cm2
also fast das 40-fache - aber eben im unsichtbaren UV! Du brauchst also schon eine ordentliche Lupe (x40), um die gleiche Energiedichte mit Sonnenlicht hinzubekommen. Nebenbei: da spürt man das Licht auf der Haut!

Bei einer Röhre kommt zwar insgesamt wohl mehr raus (? leider habe ich keine Zahlen auf die Schnelle gefunden. Kann jemand aushelfen - UV-Lichtleistung (bei 365 nm) z.B. einer 25 W Röhre?), aber das wird nur mit Mühe auf eine kleine Fläche zu bringen sein. Die erreichbare Lichtdichte (Flächenleistungsdichte=Intensität) ist deutlich kleiner.

Grüße, Martin

Offline jürgen lange

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Re: UV-Experimente
« Antwort #7 am: 05 Jan 19, 21:22 »
Hallo Martin, da habe ich ja in ein richtiges Wespennest an Wissen gestoßen und mein Nichtwissen offenbart ...
Grund meines Bohrens ist die Suche nach einem System sowohl im Feldbbetrieb als auch in der Vitrine vom Typ UVSL-25.

Ich sehe also die Abgrenzug sowohl in Richtung der beiden UV-Bereiche als auch bzgl. der sichtbaren Lichtanteile.

An Fragen der Fototechnik habe ich dabei gar nicht gedacht...
Auf einer Halde nachts könnte eine gewisse Menge Licht im sichtbaren Bereich gar nicht schaden..

  ... unterbrechung ...


Offline cmd.powell

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Re: UV-Experimente
« Antwort #8 am: 16 Jan 19, 03:45 »
Moin

Alternativ zu den UV-LED's möchte ich nochmal den Tipp in den Raum schmeißen, mit "UV"-Lasern zu experimentieren. Diese arbeiten zwar nur bei 405nm, was ich persönlich auch eher als tiefviolett bezeichnen würde, die Effekte sind allerdings umso beeindruckender. Natürlich sei in dem Zusammenhang auf den sachgemäßen Umgang mit solchen Lasern hingewiesen. In der Bucht gibt es diese bis 500mW Leistung, das verbrutzelt ein Auge sofort und auch das reflektierte Licht ist noch äußerst gefährlich. In diesem Zusammenhang ist recht praktisch, das die meisten leistungsstärkeren Modelle mit Fokussierlinse ausgestattet sind (diese Laser sind für den Einsatz in Graviermaschienen gedacht) und der Strahl sich bereits nach wenigen Zentimetern deutlich aufweitet. Dennoch: Das ist kein Kinderspielzeug!!! Wiederum eine glückliche Gebung ist, das gerade in Kombination mit einer Schutzbrille (welche idealerweise nur die blauvioletten Anteile absorbiert) die mit solchen Lasern anregbare Fluoreszenz bei Mineralen noch deutlicher hervortritt. Die Schutzbrille absorbiert hierbei das Laserstreulicht fast vollständig. Die Kombination Laser + Schutzbrille ist somit nicht nur zum Schutz der Augen zwingend ! Erstaunlich ist, das selbst Minerale, die sonst nur im KW-UV fluoreszieren (z.B. Calcit und Willemit von der Sterling Hill Mine) ebenso brilliant fluoreszieren, wie Minerale, die üblicherweise schon von langwelligem UV angeregt werden und was bei der Laserwellenlänge zu erwarten ist. Spannend ist ebenso, das viele Minerale eine merkliche Phosphoreszenz aufweisen, die mit normalen Mitteln (UV-Röhre, LED) nicht beobachtbar ist: Der gut fokussierte Laser hinterlässt bei überstreichen über die Probe einen deutlich nachleuchtenden Strich, oft sehr schön sichbar bei Calciten.
Für solche Experimente brauchbare Laser gibt es schon ab 10 Euro, wobei mehr Leistung naturgemäß auch mehr bringt. Deutlich teurer sind die passenden Schutzbrillen, hier sollte man jedoch nicht sparen und auf zertifizierte Markenprodukte zurückgreifen. Diese kosten um die 100 Euro. Immer bedenken: DIE EIGENEN AUGEN SIND UNBEZAHLBAR !!!

Offline Stefan

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Re: UV-Experimente
« Antwort #9 am: 16 Jan 19, 08:03 »
Hoi, danke fürs zeigen der Bilder. Denkt bitte daran bei den Bildern auch die Zuordnung LW KW und MW zu treffen. Dann werden sie im Lexikon an entsprechenenden Stellen angezeigt.
Viele Grüße
Stefan

Offline BenjaminP

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Re: UV-Experimente
« Antwort #10 am: 03 Feb 19, 16:49 »
Hallo zusammen,
ich schließe mich bei diesem Thema mal direkt an.

Wie ist das denn mit den Wellenlängen und vor allem auch der Schädlichkeit....
Dass man nur mit Schutzbrille arbeitet etc. habe ich mittlerweile verstanden.
Aber wie ist das denn , wenn man so einen kleinen Schaukasten betreiben will , und man quasi vor dem Schaukasten steht um sich die ganzen Mineralien dann auch anzusehen , geht davon dann irgend ein Gefahr letztendlich aus oder gibt es da Richtwerte , oder ist aber eine gewissen Entfernung sowieso alles kein Problem mehr ?

Und was braucht man denn ungefähr für Wellenlängen, um seine Mineralien adäquat in Szene setzen zu können überhaupt?
Die Übersicht im Mineralienatlas, der UV aktiven Mineralien habe ich gesehen, ich habe auch gesehen dass manche Mineralien auf gewisse Wellenlängen eher ansprechen als auf andere.
An anderen Stellen lese ich aber auch, dass es auch durchaus ganz anders sein kann und die Mineralien überhaupt nicht ansprechen bzw dann doch wieder ganz anders reagieren.

Ist das dann schlichtweg eine Sache von "trial and error"?

Grüß
Benjamin




Offline Lynx

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Re: UV-Experimente
« Antwort #11 am: 03 Feb 19, 17:37 »
Hallo Benjamin,

das sind zwei Fragen, die ich gerne trennen möchte.

Zum Thema Augensicherheit nur kurz: Markus Aussagen kann man nicht oft genug wiederholen:

DIE EIGENEN AUGEN SIND UNBEZAHLBAR !!!

Bitte denkt dran:
Sobald Ihr Eure UV-Mineralien anderen zeigt (insbesondere öffentlich z.B. auf einer Messe!), dann sind es nicht nur Eure Augen, sondern auch die der anderen. Und im Zweifel gelten dann plötzlich die Richtlinien zum Arbeitsschutz (Thema UV-Exposition).

Gruß Martin (der beruflich einiges damit zu tun hat)

Offline Lynx

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Re: UV-Experimente
« Antwort #12 am: 03 Feb 19, 17:46 »
So, nach dieser Warnung (insbesondere auch, wenn Laser im Spiel sind) ein paar praktische Vorschläge.

(0) Eigenschutz: Kurze Exposition, nicht direkt in die Quelle schauen, nicht in einen fokussierten Strahl schauen, auf Reflexe achten, evtl. Haut schützen, Brille aufsetzen...
(1) Bei Vitrinen kann man zum einen eine UV-absorbierende durchsichtige Plastikscheibe verwenden und zum anderen zusätzlich auf die Scheibe eine UV-blockierende Folie aufbringen. Es gibt allerdings eine Einschränkung: manche durchsichtige Plastikscheibe fluoresziert selbst, was den Genuss einschränkt. Sowas sollte man ausprobieren.
(2) Quelle prüfen. Da gibt es einige Unterschiede zwischen den einzelnen Lichtquellen, je nachdem wie das UV-Licht erzeugt, gefiltert und konvertiert wird. Details habe ich gerade keine an der Hand.
(3) Wie gefährlich eine konkrete Anordnung ist, kann man leider nicht aus der Ferne bewerten. Da habe ich schon überraschende Effekte erlebt.

Gruß Martin

Offline Lynx

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Re: UV-Experimente
« Antwort #13 am: 03 Feb 19, 18:13 »
Hallo Benjamin

Ist das dann schlichtweg eine Sache von "trial and error"?

nein, das ist Physik  ;D ('tschuldigung, der Kommentar musste sein).

Fluoreszenz, Phosphoreszenz, persitente Lumineszenz (auch als Nachleuchten bezeichnet) oder Thermolumineszenz (fluorescence, phosphorescence, persistent luminescence/afterglow, thermoluminescence) sind die typischen Leuchtphänomene, denen Du bei Mineralien begegnest. Mit den vorher genannten Stichwörtern findest Du schon eine ganze Menge Info und Literatur im Netz.

Die Unterscheidung kommt zustande, weil unterschiedliche Mechanismen an der Aussendung von Licht beteiligt sein können. Dabei wird schlussendlich Licht von einem  Leuchtzentrum im Kristall abgegeben. Dieses Leuchtzentrum kann ein Defekt (Fehlstelle, Fremdion) oder das Gitter bzw. Strukturelemente des Kristallgitter sein.
Daher die Vielfalt an Möglichkeiten.

-Wenn das Gitter (oder Strukturelemente) selbst leuchten, dann ist das eine intrinsische Lumineszenz, die üblicherweise bei diesem Mineral und in charakteristischer Form vorliegt. Beispiele sind Scheelit oder viele Uranyl-Mineralien. Allerdings kann auch diese intrinsische Lumineszenz unterdrückt sein, wenn das Kristallgitter (z.B. durch Strahlung) gestört oder Lumineszenz-löschende Verunreinigungen (z.B. häufig Cu-Ionen) in ausreichender Menge eingebaut sind.

-Wenn Fremdionen (oder Fehlstellen) leuchten, dann wird es bunt. Die Lumineszenz hängt dann in ihren Eigenschaften (Anregungs- und Emisssionsspektrum sowie Lumineszenzlebensdauer sowie welcher Typ Lumineszenz vorliegen kann) vom Mineral, vom Kristallgitter, der lokalen Umgebung und natürlich von der Art des Defekts bzw. Fremdions ab. Da verweise ich Dich an die Literatur.

Für die Ästhetik würde ich für eine Beleuchtung um 360 nm plädieren. Das funktioniert häufig, es gibt gute Quellen und die Filterung ist nicht so kritisch, wie bei 405nm (was schon sichtbares violett ist, und ohne Filterung die Lumineszenz der Mineralien häuig überstrahlt).

So und nun nochmal zu dem Eingangszitat: Auch wenn es Physik ist, belibt man leider bei dem Naturprodukt Mineralien auf trail and error angewiesen - allerdings würde ich von gezieltem Raten sprechen: es gibt einiges an brauchbarer Literatur zu dem Thema.

Grüße, Martin

Offline BenjaminP

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Re: UV-Experimente
« Antwort #14 am: 03 Feb 19, 19:51 »
Alles klar, dies bedeutet für mich allerdings im Umkehrschluss:
 wenn Kleine Kinder im Haushalt sind, wäre es unter Umständen das aller klügste, keine UV Vitrine zu installieren und sowas vielleicht erst anzugehen, wenn alle im Haushalt lebenden Personen auch in der Lage sind, die einhergehenden gefahren korrekt einzuschätzen und die Sicherheitsmaßnahmen zu beachten ;D

Es hätte ja sein können, dass man beispielsweise bei einem Abstand von z.b. 50 cm von der Lichtquelle quasi gar nicht mehr betroffen ist oder sowas ;)

Danke für die ausführliche Aufklärung

 

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