The contents of La and of all 13 naturally occurring rare-earth elements (REEs) in samples of natural fluorites were determined by neutron activation analysis. The samples were chosen to test the relation of REE content to colour. Total REE contents of the samples ranged from 3.46 to 97.2 ppm; the range of the least abundant REE, Lu, was 0.031–0.57 ppm and the range of the most abundant REE, Ce, was 0.94–33.3 ppm. No relation was found between the absolute amounts nor the enrichment or depletion of a particular REE and colour. The absorption spectra from 400 to 700 nm were determined by photo-acoustic spectroscopy using a few milligrams of powdered fluorite sample. Optical absorption spectra were obtained for all samples including those that were too small or too opaque for transmission or reflectance methods. The absorption maxima obtained are similar to those reported by others for samples of similar colours. It is concluded that ionizing radiations from incorporated radioactive elements produce the divalent REE ions that account initially for purple colour. From the description given in the literature on the thermoluminescence of fluorites it is then shown that the thermal history can account for the ultimate colour. However, other factors, such as the presence of water vapour, oxygen, or hydrogen; variation in the growth rate of crystals; colloidal particles; and exposure to light, can contribute to the colour.

Les concentrations de La et de tous les 13 éléments de terres rares dans des échantillons de fluorites naturelles ont été déterminées par l'analyse d'activation neutronique. Les échantillons ont été choisis dans le but de tester la relation entre la concentration des terres rares et la couleur. Les concentrations totales des terres rares des échantillons variaient de 3,46 à 97,2 ppm; la variation de la terre rare la moins abondante, Lu, était de 0,031–0,57 ppm, et celle de la terre rare la plus abondante, Ce, de 0,94–33,3 ppm. Aucune relation n'a été observée entre les quantités absolues, ni de l'enrichissement ou de l'appauvrissement, de terres rares particulières et la couleur. Les spectres d'absorption dans la gamme 400 à 700 nm ont été déterminés par spectroscopie photoacoustique en utilisant quelques milligrammes d'échantillon de poudre de fluorite. Les spectres d'absorption ont été obtenus pour tous les échantillons incluant ceux qui étaient trop opaques ou dont la quantité était trop petite pour les méthodes en transmission ou en réflectance. Les absorptions maximales obtenues sont analogues à celles déjà rapportées pour d'autres échantillons de couleurs similaires. L'étude mène à la conclusion que les radiations ionisantes des éléments radioactifs incorporés produisent les ions de terres rares bivalentes qui sont responsables à l'origine de la couleur pourpre. Il est démontré, à partir de la description donnée dans la littérature sur la thermoluminescence des fluorites, que l'histoire thermale peut expliquer la couleur finale. Cependant, d'autres facteurs, telle que la présence de vapeur d'eau, l'oxygène ou l'hydrogène; la variation du taux de croissance des cristaux; les particules colloïdales; et l'exposition à la lumière, peuvent contribuer à la couleur. [Traduit par la revue]