Glanz

Der Glanz beschreibt wie die Oberfläche eines Minerals das Licht reflektiert. Dabei ist die Eigenschaft völlig unabhängig von der Farbe des Minerals. Man unterscheidet in der Mineralogie meistens Glasglanz, Fettglanz, Metallglanz, Seidenglanz, Diamantglanz, Perlmuttglanz, Pechglanz, Harzglanz, Wachsglanz und Erdig.

Der Glanz eines Minerals ist sowohl abhängig von seiner atomaren, als auch von seiner makroskopischen Struktur. Die wichtigste Zahl zur Quantifizierung des Glanzes ist der Brechungsindex (n). Dieser gibt an, wie stark Lichtwellen beim Eintreffen auf das Mineral reflektiert werden. So führt ein hoher Brechungsindex (> 1.8) zu einem Diamantglanz und ein mittlerer-niedriger Brechungsindex zu einem Glasglanz (1.3 - 1.9).

Metallbindungen mit ihren freien Elektronen sorgen in metallischen Mineralen (z.B. Pyrit) dafür, dass ein eintreffender Lichtstrahl nicht weit ins Mineral eindringt und das Licht bis zu 99% an der Oberfläche reflektiert wird (Metallglanz). Aber auch andere Minerale, wie Cerussit (PbCO₃) weisen einen starken Glanz (Diamantglanz) auf. Der Grund dafür findet sich im Blei-Atom, welches relativ viele Elektronen auf äußeren Schalen beinhaltet. Dadurch ist die gesamte Elektronenhülle sehr leicht polarisierbar, bedeutet lässt sich durch das elektrischen Feld des eindringenden Lichts leicht verformen. Dies entzieht der Lichtwelle Energie, lenkt sie im Inneren stark ab (Brechung) und bremst sie ab. Als Folge dieses harten optischen Widerstands wird ein großer Teil des Lichts direkt an der Oberfläche zurückgeworfen (Reflexion). Das Licht bewegt sich im Cerussit zum Beispiel nur noch mit knapp 55 % seiner normalen Geschwindigkeit im Vakuum. Aber auch Minerale die gar keine Metalle enthalten können einen intensiven Glanz aufweisen. Das beste Beispiel ist der Diamant, in dem Kohlenstoff-Atome über kurze, kovalente Bindungen verbunden sind. Wenn Licht in das Diamantgitter eintritt, trifft es auf eine immense Dichte an Elektronenpaaren, sodass es massiv abgebremst und reflektiert wird (Diamantglanz). Das Licht bewegt sich im Diamant nur noch mit knapp 41 % seiner normalen Geschwindigkeit im Vakuum.

Andere Glanzarten entstehen durch makroskopische Strukturen. So sorgt eine faserige Struktur des Minerals dafür, dass Licht quer zur Faserrichtung gestreut wird, wodurch ein Seidenglanz entsteht. Bei Mineralen mit vollkommener, blättriger Spaltbarkeit wird das Licht an allen dünnen Schichten in unterschiedlicher Tiefe reflektiert und die zurückgeworfenen Lichtwellen überlagern sich (Interferenz). Das nimmt unser Auge als sanften-weißen Perlmuttglanz wahr.