Se presenta la autunita bajo el aspecto de laminillas de forma cuadrada y apariencia semejante a la mica, o bien en agregados, en abanico, o en formas intermedias entre las anteriores. Es de color amarillo brillante o amarillo verdoso, con un brillo vítreo que se vuelve nacarado en las superficies de fractura; cuando se raya su superficie se desprende un polvillo de color blanco o amarillento. En su composición química entran a formar parte, además del uranio, el fósforo y el calcio.
Las propiedades físicas más destacables de este mineral son su fragilidad y escasa dureza. Si se someten los cristales a luz ultravioleta se vuelven muy radiactivos y luminiscentes, produciéndose una fluorescencia amarillo-verdoso; debido a esta propiedad la autonita también es aprovechada para detectar yacimientos de uranio por medio de lámparas ultravioletas. Sometido a calentamiento funde con facilidad y se transforma en otro mineral denominado metautunita.
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