Рубіни та смарагди відомі своїми насиченими червоними та зеленими відтінками відповідно. Цікаво, що обидва ці дорогоцінні камені зобов'язані своїми кольорами одному й тому ж елементу — хрому. Проте, взаємодія хрому з різними кристалічними структурами призводить до утворення різних кольорів.
Кристалічна структура та роль хрому
Рубіни складаються переважно з мінералу корунду, який є кристалічною формою оксиду алюмінію (Al₂O₃). У чистому вигляді корунд безбарвний. Коли близько 1% іонів алюмінію заміщуються іонами хрому, виникає характерний червоний колір рубіна. Це відбувається через те, що іони хрому змінюють енергетичні рівні електронів у кристалічній решітці, що впливає на поглинання та випромінювання світла.
Смарагди, з іншого боку, складаються з мінералу берилу (Be₃Al₂(SiO₃)₆). Як і у випадку з рубінами, чистий берил безбарвний. Проте, коли іони хрому заміщують іони алюмінію в структурі берилу, камінь набуває зеленого кольору. Різниця в кольорі між рубінами та смарагдами пояснюється різними кристалічними оточеннями іонів хрому, що впливає на те, які довжини хвиль світла поглинаються та відбиваються.
Поглинання світла та сприйняття кольору
Коли біле світло проходить через рубін або смарагд, певні довжини хвиль поглинаються іонами хрому. У випадку рубіна, кристалічна структура корунду зумовлює поглинання зелених та синіх довжин хвиль, що призводить до відбиття червоного світла, надаючи каменю його характерний колір. У смарагдах структура берилу сприяє поглинанню червоних та синіх довжин хвиль, внаслідок чого відбивається зелений колір.
Таким чином, хоча іони хрому є спільним фактором у забарвленні як рубінів, так і смарагдів, саме їх взаємодія з різними кристалічними структурами визначає кінцевий колір дорогоцінного каменю.
Congratulations @chemlabhelp! You have completed the following achievement on the Hive blockchain And have been rewarded with New badge(s)
Your next target is to reach 6000 upvotes.
You can view your badges on your board and compare yourself to others in the Ranking
If you no longer want to receive notifications, reply to this comment with the word
STOPCheck out our last posts: