1。カラーセンター:
- 一部の結晶には欠陥または不純物があります 彼らの結晶格子で。これらの欠陥は、特定の光の波長を吸収し、鉱物が色に見えます。
- たとえば、アメジストの紫色の色合いは鉄の不純物から来ていますが、サファイアの青はチタンと鉄によるものです。
2。電子遷移:
- 光が結晶に当たると、原子内の電子を励起できます。これらの励起電子は、地下状態に戻るとエネルギーを放出し、しばしば特定の色で光を放出します。
- このプロセスは、ルビー(クロムによる赤)やエメラルド(バナジウムによる緑)などの宝石で特に一般的です。
3。干渉と回折:
- 特定の結晶には、光を妨害または回折することができる層状構造があります 。これにより、特定の光の波長が反射または吸収され、色につながる可能性があります。
- オパールの虹色の色は、顕微鏡的シリカ球を介した光の回折から生じます。
4。トレース要素:
- わずかな量の特定の要素でさえ、鉱物の色を大幅に変えることができます。これらのトレース要素 多くの場合、カラーセンターとして機能するか、電子移行に影響を与えます。
- たとえば、わずかな量のマンガンは、方解石を透明からピンクに変えることができます。
5。その他の要因:
- 結晶のサイズと形状: クリスタルのサイズと形状は、光がそれとどのように相互作用するかに影響を与え、知覚された色に影響を与えます。
- 照明条件: 結晶を見るために使用される光の種類と強度も、その色に影響を与える可能性があります。
簡単な要約:
- カラーセンター: 結晶格子の不純物または欠陥は、特定の光の波長を吸収します。
- 電子遷移: 励起された電子は、多くの場合、特定の色で、光としてエネルギーを放出します。
- 干渉と回折: 階層化された構造は、回折または光を妨害します。
- トレース要素: 特定の要素のごく一部は、色を大幅に変える可能性があります。
これらのメカニズムを理解することにより、ミネラルの世界を飾る多様で美しい色を理解することができます。