Resumen (16 de Marzo, 2006): Será un instante identificar gemas una vez que Robert Downs termine su biblioteca de huellas espectrales para todos los minerales de la Tierra.





basado en una publicación de la Univerdad de Arizona

Cristales de azurita. Crédito foto:The Downs laboratory, The University of Arizona

Downs está casi a medio camino de ello. Hasta la fecha, el profesor asociado de geociencias de la Universidad de Arizona en Tucson ha catalogado unas 1 500 de los aproximadamente 4 000 minerales conocidos usando una técnica llamada espectroscopia Raman. El esfuerzo se conoce como el Proyecto RRUFF.

'Estamos desarrollando un Tricorder”, dijo Downs, refiriéndose al instrumento usado en la serie de televisión “Star Trek” que podría proyectarse sobre los materiales para identificar su composición química.

El trabajo de Downs está destinado al espacio. Aunque el actual espectrómetro Raman de Downs ocupa un área del tamaño de una mesa, su colega M. Bonner Denton, un profesor de química y ciencias de la Tierra de la UA, está desarrollando un espectrómetro Raman de tamaño de bolsillo para ser usado en el robot explorador de Marte de 2009.

Downs está colaborando con George Rossman del Instituto de Tecnología de California en Pasadena para desarrollar la base de datos de minerales.

La tecnología que se desarrolla para Marte ayudará a crear instrumentos manuales para ser usado en la Tierra.

Un uso para un instrumento manual sería la identificación de gemas. Downs y Denton presentaron ponencias sobre ese aspecto del proyecto el Domingo 12 de Marzo por la tarde en la 57ª Conferencia sobre Química Analítica y Espectroscopía Aplicada de Pittsburgh (PITTCON 2006).

Otros métodos de identificar minerales con precisión, tales como la difracción de rayos X y la microsonda de electrones, requieren moler un poco de la muestra para obtener polvo o pulir la muestra de una manera específica.

Sin embargo, un tratamiento tan basto puede no ser el método elegido para determinar que una gema brillante es realmente un diamante, en lugar de sólo un trozo de cúbico circonio.

A diferencia de otros métodos de identificar minerales, un espectrómetro Raman no requiere una destructiva recogida de muestras. Dispara un haz de láser a la muestra. El láser excita los átomos del interior de la muestra, que entonces emite una luz muy débil de una longitud de onda un patrón característico del material.

Robert Downs ajusta un trozo del mineral corindón en un espectrómetro Raman. Los rubies son corindón de color rojo; los zafiros son corindón azul. Crédito foto:: the Downs laboratory, The University of Arizona

'Es como una huella digital”, dijo Downs.

La técnica se llama así por Sir C.V. Raman, que ganó un Premio Nobel en 1930 por calcular la física subyacente.

Pero ningún espectrómetro Raman, grande o pequeño, puede identificar terminantemente las rocas de Marte o cualquier otro tipo de minerales sin el tipo de base de datos global que Downs está creando.

Cuando un mineral desconocido es analizado con un espectrómetro Raman, puede ser identificado por comparación del mismo con la información de referencia de una base de datos.

En el laboratorio de Downs, un pequeño ejército de investigadores sin graduar está ayudando a completar el Proyecto RRUFF, la primera base de datos global que contiene los espectros Raman de todos los minerales de la Tierra.