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宝石的颜色成因(1)

2017-02-21 23:00阅读:
我们慢慢的进入了宝石学的学习,先前结晶学矿物学理论的知识更多的需要大家对基础的概念理论去记忆理解,所以很多同学会觉得索然无味,那么今天我们来讨论在鉴赏宝石时第一眼所看到的「颜色」。
颜色是我们人眼多光的一种感应。是光在人眼的视网膜上形成的讯号刺激。宝石和​光线相互作用,光在宝石的表面发生了一系列的反射、折射、透射、衍射等现象造成了宝石颜色的不同成因。
人眼所能接受和感觉到的颜色的光线波长是大概位于380-700nm的范围之内,其中吸收作用是决定颜色成因的最重要的因素​,宝石对白光的各种组成色光的选择吸收后所呈现的颜色,遵从一定的定律(混合-互补原理)。
不透明的宝石是由于光线在其表面的反射的光波刺激视网膜所感到的颜色;
透明的宝石则是对白光中不同波长的光吸收的结果,所呈现的颜色是被吸收光的互补色。宝石的致色机理是比较复杂的,不是单一的作用,而是错综复杂、互相制约的联合作用。
帮大家总结一下宝石的致色机理大概有以下的几个方面:
1.自色
多为宝石矿物基本化学组分中的过渡性元素而引起的颜色,主要包括了Ti、V、Cr、Fe、Ni等过渡性元素,比如铁铝石榴石、绿松石。
铁镁铝石榴石刻面--鱼博亲拍😄

绿松石戒指--鱼博亲拍😄

2.他色
由宝石矿物中所含有的杂志元素引起的颜色,他色宝石在化学成分纯净时呈无色,但含有微量的致色元素时会产生颜色,不同的致色元素产生不同的颜色。
不同的微量元素在同一种宝石中所导致形成的颜色不同:比如尖晶石,其化学成分为Mg和Al的氧化物,成分纯净时为无色,含有Cr元素时为红色,含有Co元素时为蓝色;
红色尖晶石刻面--网络搜图

蓝色尖晶石刻面--网络搜图

同一种元素的不同价态可以产生不同的颜色,比如在绿柱石中,三价Fe离子呈现金色,二价的Fe离子呈现蓝色;
柱状金绿柱石原石晶体--网络搜图

六方柱状海蓝宝石原石晶体--网络搜图

同一元素的同价态的离子在不同的宝石品种中呈现不同的颜色,最典型的就是三价的Cr离子在刚玉中呈现红色,而在绿柱石中呈现绿色。
3.假色
假色与宝石化学成分和内部结构没有任何直接的关系。但是和光的物理作用有关,是由于物理原因(主要是光的哪反射、内散射、干涉等)所引起的颜色。主要包括了晕色、锖色和变彩。它们只对某些矿物局有鉴定意义。由于矿物内部的裂隙或者表面的氧化薄膜等引起的一些不同物理光学效应所产生的颜色。由裂隙引起的称为晕色,氧化薄膜引起的叫做锖色,随不同观察方向而变化的颜色叫做变彩。
未完,待续😄​

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