Hackmanita: descubren los misterios de cómo esta roca natural brilla en la oscuridad

hackmanita descubren los secretos de como esta roca natural brilla en la oscuridad
hackmanita descubren los secretos de como esta roca natural brilla en la oscuridad

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Es un mineral con la propiedad de brillar en la oscuridad, se le conoce normalmente como «hackmanita» (o sodalita tenebrescente). Ha sido un fenómeno natural alucinante y un enigma para los investigadores desde hace bastantes años. Actualmente, una nueva estudio ha desvelado nuevas respuestas.

Los geólogos describieron por vez primera este mineral en el siglo XIX, quienes estaban intrigados por su tendencia a brillar suavemente con un tono rosado reluciente cuando se rompe o se coloca en la oscuridad. La estudio posterior reduciría la química detrás de esta característica, pero la naturaleza precisa de la reacción ha resultado complicado de alcanzar.

Actualmente, un reciente ensayo explica exactamente cómo ciertos tipos de hackmanita retienen parte de su brillo a medida que pasan de entornos claros a oscuros. La clave es la delicada interacción entre las impurezas naturales del mineral, determinada por cómo se formó.

Sodalita. Crédito: Ra’ike / Wikimedia Commons (CC BY-SA 3.0)

Obtener una mejor comprensión de cómo la hackmanita puede emitir luminiscencia blanca en circunstancias de oscuridad ayudará a los investigadores a desarrollar nuestros propios componentes sintéticos capaces de brillar en la oscuridad sin ninguna fuente de energía, como en una señal de salida de emergencia, como ejemplo.

Isabella Norrbo, química de componentes de la University of Turku en Finlandia, manifestó en un comunicado:

“Hemos hecho abundante estudio con hackmanitas sintéticas y hemos podido desarrollar un material con un brillo nitidamente más largo que el de la hackmanita natural. en cambio, las circunstancias que afectan la luminiscencia no han sido claras hasta actualmente”.

Se estudió una combinación de datos experimentales y computacionales para definir que las concentraciones y el equilibrio de azufre, potasio, titanio y hierro eran más importantes cuando se trataba del brillo producido por la hackmanita.

En concreto, se reveló que el titanio es el elemento que verdaderamente brilla, con el brillo en sí alimentado por transferencia de electrones.

en cambio, las concentraciones de titanio por sí solas no son suficientes para concebir luminiscencia, y además se requiere la combinación correcta de diferentes elementos.

Los expertos manifiestan que los componentes sintéticos se pueden mejorar y realizar más eficientes y confiables a través de este tipo de investigaciones, inclusive si la naturaleza no puede igualar la fuerza de los resplandores que se pueden diseñar en el laboratorio.

Mika Lastusaari, químico de componentes de la University of Turkumanifestó en un comunicado:

“Los componentes utilizados en este instante son todos sintéticos y, como ejemplo, el material con el familiar brillo verde obtiene su brillo de un elemento denominado europio. La dificultad con este tipo de material es que, si bien se les puede agregar el elemento ansiado que emite luminiscencia, no se pueden predecir sus propiedades de brillo”.

En el ensayo se utilizaron muestras de hackmanita de Groenlandia, Canadá, Afganistán y Pakistán, con un equipo internacional de químicos, mineralogistas, geólogos, físicos, estadísticos y diferentes investigadores implicados en averiguar exactamente qué estaba ocurriendo con el brillo de la hackmanita.

Parte del enigma era por qué algunas hackmanitas exponen un brillo y diferentes no, pero a través de una cuidadosa comparación de las distintas muestras, el equipo pudo localizar la mezcla requerida de fotoluminiscencia naranja (convirtiendo los fotones absorbidos en luz), luminiscencia persistente azul (que emite luz sin calentar) y fotocromismo púrpura (una forma de transformación química producida por la radiación electromagnética).

Hackmanita: descubren los secretos de cómo esta roca natural brilla en la oscuridadHackmanita.

Es una mezcla compleja de elementos naturales y reacciones químicas, pero el resultado debería obtener mejores componentes sintéticos que puedan igualar este tipo de brillos. En términos de ciencia de componentes, es notable no solo cuán reluciente es la luminiscencia, sino además cuánto tiempo dura.

Lastusaari manifestó:

“Con estos resultados, conseguimos información valiosa de las circunstancias que afectan el brillo de las hackmanitas. Si bien la naturaleza, en este suceso, no ha sido capaz de formar un material con un brillo tan efectivo como los componentes sintéticos, la naturaleza ha ayudado significativamente en el desarrollo de componentes relucientes cada vez más efectivos”.

Los descubrimientos de la estudio han sido publicados en Chemistry of Materials.