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電荷的轉(zhuǎn)移，模組軟板廠為您揭開(kāi)色彩斑斕礦石的顏色之謎

文章來(lái)源：責(zé)任編輯作者：王燦查看手機(jī)網(wǎng)址

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人氣：6270發(fā)布日期：2015-11-14 02:24【大中小】

如果你去爬山或者到丘陵地帶旅游時(shí)，你可能會(huì)看到各種各樣的礦石，它們色彩斑斕，讓人愛(ài)不釋手。植物開(kāi)出各種顏色的花朵是因?yàn)樽陨砩氐暮铣勺饔?，那么石頭顏色的不同是因?yàn)槭裁茨?今天讓模組軟板廠來(lái)揭開(kāi)礦石的顏色秘密。

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首先，礦物所含的過(guò)渡金屬會(huì)形成各種顏色。在元素周期表上，第3列到第12列元素因?yàn)樵雍送怆娮拥奶畛浞绞脚c別的列的元素不同而被稱為過(guò)渡金屬元素，這些原子有一部分電子排列在d軌道上(所謂的d軌道是用來(lái)描述原子軌道的一個(gè)名稱)，這些電子都有能量較低的基態(tài)和能量較高的激發(fā)態(tài)，因?yàn)榛鶓B(tài)和激發(fā)態(tài)之間的能量差很小，普通的可見(jiàn)光的能量就足以讓電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，當(dāng)電子從激發(fā)態(tài)又回到基態(tài)時(shí)，就會(huì)把多余的能量以電磁波的形式釋放出去，這些電磁波的波長(zhǎng)如果適宜，就會(huì)使礦物質(zhì)表現(xiàn)出不同的顏色，比如二價(jià)的鈷元素就會(huì)使礦物顯出粉紅色。

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其次，色心致色。礦石都是一些化合物的晶體，而這些晶體有時(shí)候并不完美，偶爾這里缺個(gè)陽(yáng)離子，那里缺個(gè)電子的，這些是點(diǎn)缺陷，點(diǎn)缺陷對(duì)或點(diǎn)缺陷群就會(huì)捕獲電子或空穴而構(gòu)成一種導(dǎo)致可見(jiàn)光譜區(qū)的光被吸收的結(jié)構(gòu)，稱為色心。當(dāng)一個(gè)電子恰好處在這個(gè)色心處時(shí)，如果有可見(jiàn)光照射到它，它就會(huì)從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，并同時(shí)對(duì)可見(jiàn)光產(chǎn)生選擇性吸收，進(jìn)而使礦物整體表現(xiàn)出顏色，比如螢石就是因?yàn)槲樟思t、黃、綠、藍(lán)大部分光，僅允許紫光透過(guò)，螢石才呈現(xiàn)出紫色;還有一種可能是這個(gè)缺失是由丟了一個(gè)陽(yáng)離子產(chǎn)生的，當(dāng)某個(gè)地方少了一個(gè)陽(yáng)離子時(shí)，它周圍的原子為了保證電價(jià)平衡，就會(huì)通過(guò)釋放電子的方式來(lái)提高自己的電價(jià)，使整體的電價(jià)保持不變，這個(gè)被丟棄的電子就會(huì)對(duì)可見(jiàn)光產(chǎn)生吸收從而表現(xiàn)出顏色，比如水晶族中的煙晶。

第三，電荷轉(zhuǎn)移致色。當(dāng)原子形成分子后，電子就可以從一個(gè)軌道躍遷到另一個(gè)軌道上，這個(gè)過(guò)程稱為電荷轉(zhuǎn)移。電荷轉(zhuǎn)移需要外來(lái)的能量作為支持，這些能量就是從可見(jiàn)光中吸收來(lái)的。比如海藍(lán)寶石、藍(lán)晶石的成色機(jī)理就是這樣。

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第四，能帶致色。有一種叫“能帶理論”的觀點(diǎn)認(rèn)為，固體中的電子不是只屬于某個(gè)原子，而是在整個(gè)晶體中運(yùn)動(dòng)，這些電子帶有不同的能量，由已充滿電子的原子軌道所形成的低能量能帶稱為價(jià)帶，由未充滿電子的軌道所形成的能帶稱為導(dǎo)帶，而電子從價(jià)帶向?qū)кS遷時(shí)也需要一定的能量，這些能量依舊取自可見(jiàn)光，礦石也就有了顏色。

最后，還有物理光學(xué)致色。這種致色原理不是因?yàn)殡娮榆S遷需要能量，而是礦物晶體本身的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致了光在晶體里發(fā)生了干涉、衍射、散射、色散等物理現(xiàn)象，此外，某些礦石本身不夠純凈，有很多的包裹體，這些包裹體也會(huì)對(duì)礦物的顏色產(chǎn)生一定的影響，比如長(zhǎng)石中的赤鐵礦，石英巖中的鉻云母、藍(lán)線石等。

模組fpc廠小編帶您看了這么多色彩斑斕的礦石，是不是眼睛都看花了，講的知識(shí)也不要忘咯：礦石里含有各樣的過(guò)渡金屬、化合物晶體，它們?cè)趦?nèi)部發(fā)生電子的缺失，電荷的轉(zhuǎn)移以及光學(xué)反應(yīng)，所以會(huì)產(chǎn)生各種各樣的礦石

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