Luminescencja to zjawisko świecenia ciał (emisji światła) pod wpływem różnych czynników (dowolnych rodzajów promieniowania z wyjątkiem cieplnego, reakcji fizycznych oraz chemicznych). Emisja promieniowania nie prowadzi do zmiany temperatury.
Jeżeli czynnikiem wywołującym luminescencję jest światło (dzienne w całym swoim spektrum lub inne, o ściśle określonej długości fali), to zjawisko takie nazywamy fotoluminescencją. Z kolei elektroluminescencja pojawia się pod wpływem promieni Roentgena lub katodowych. Termoluminescencja wywoływana jest natomiast przez podgrzanie.
Duże znaczenie ma czas występowania świecenia. Pozwala on na podzielenie zjawisk luminescencji na dwie główne grupy:
- fluorescencja trwa tylko w czasie oddziaływania czynnika wywołującego luminescencję i zanika po jego ustaniu,
- fosforescencja utrzymuje się po ustaniu działania czynnika wzbudzającego świecenie, przez różny czas.
Pierwszy z wymienionych rodzajów luminescencji otrzymał swoją nazwę od minerału fluorytu, w przypadku którego fluorescencję zaobserwowano najwcześniej.
Zjawisko fluorescencji, zwłaszcza pojawiającej się pod wpływem naświetlania promieniowaniem ultrafioletowym o różnej długości fali (wyróżniany jest ultrafiolet krótki oraz długi), może w niektórych przypadkach zostać wykorzystane w celu rozpoznawania minerałów. Z kolei świecenie pod wpływem promieni Roentgena stosowane jest w celu odróżnienia kamieni szlachetnych oraz ich syntetycznych (tańszych) odpowiedników. Dobry przykład stanowią perły prawdziwe i hodowlane. Te pierwsze, pochodzące zazwyczaj z wód morskich, nie wykazują luminescencji, natomiast drugie, zbudowane zmacicy perłowej powstającej w wodzie słodkiej – mocno lśni.
Fluorescencję powodują zanieczyszczenia lub zakłócenia w sieci krystalicznej. Dlatego nie stanowi ona stałej cechy minerałów i kamieni szlachetnych. Ten sam minerał może fluoryzować na różne kolory, a także inaczej regować na promieniowanie ultrafioletowe krótko- (254 nanometry) oraz długofalowe (366 nanometrów). Fluorescencja może natomiast dopomóc w rozpoznaniu imitacji, które często reagują na promienie UV inaczej niż naturalne minerały. Zjawisko to pozwala także na odnalezienie powierzchni, wzdłuż których kamienie zostały sklejone. Bywa też pomocne w ustalaniu pochodzenia okazów, gdyż minerały pochodzące z tego stanowiska zazwyczaj podobnie reagują na promieniowanie ultrafioletowe.
Zjawisko fluorescencji widoczne na kryształach minerału spodumenu.
