Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvordan får mineralkrystaller deres farve?

De livlige farver på mineralkrystaller er et fascinerende resultat af forskellige faktorer, men primært på grund af hvor let interagerer med deres atomstruktur . Her er en sammenbrud:

1. Farvecentre:

- Nogle krystaller har defekter eller urenheder i deres krystalgitter. Disse ufuldkommenheder kan absorbere specifikke bølgelængder af lys, hvilket får mineralet til at virke farvet.

- For eksempel kommer Amethysts lilla farvetone fra jernforureninger, mens det blå af safiren skyldes titanium og jern.

2. Elektroniske overgange:

- Når lys rammer en krystal, kan den begejstre elektroner inden for atomerne. Disse ophidsede elektroner frigiver derefter energi, når de vender tilbage til deres jordtilstand og udsender ofte lys i en bestemt farve.

- Denne proces er især almindelig i ædelstene som Ruby (rød på grund af krom) og smaragd (grøn på grund af vanadium).

3. Interferens og diffraktion:

- Visse krystaller har en lagdelt struktur, der kan forstyrre eller diffrakt lys . Dette kan medføre, at specifikke bølgelængder af lys reflekteres eller absorberes, hvilket fører til farve.

- Opals iriserende farver opstår fra diffraktionen af ​​lys gennem dens mikroskopiske silica -sfærer.

4. Sporelementer:

- Selv minuscule mængder af visse elementer kan drastisk ændre en minerals farve. Disse sporelementer fungerer ofte som farvecentre eller påvirker elektroniske overgange.

- For eksempel kan en lille mængde mangan blive kalsit fra klar til lyserød.

5. Andre faktorer:

- krystalstørrelse og form: Størrelsen og formen på en krystal kan påvirke, hvordan lys interagerer med den, hvilket påvirker dens opfattede farve.

- Lysforhold: Typen og intensiteten af ​​lys, der bruges til at se en krystal, kan også påvirke dens farve.

Her er et hurtigt resume:

- farvecentre: Urenheder eller defekter i krystalgitteret absorberer specifikke bølgelængder af lys.

- Elektroniske overgange: Spændte elektroner frigiver energi som lys, ofte i en bestemt farve.

- interferens og diffraktion: Lægede strukturer diffrakter eller forstyrrer lyset.

- Sporelementer: Små mængder af visse elementer kan drastisk ændre farve.

Ved at forstå disse mekanismer kan vi sætte pris på de forskellige og smukke farver, der pryder mineralverdenen.

Varme artikler