宝石很多``但是有几个问题``

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/28 15:39:27
为什么会有红色的`绿色的蓝色的``还有透明的钻石``颜色怎么来的?

除无色透明外,钻石也可有许多种颜色,品质达到首饰级的有色钻石被称为彩色钻石,彩色钻石的颜色有:黄色、绿色、蓝色、褐色、粉红色、橙色、红色、黑色、紫色等,彩色钻石数量稀少,因此价值也很高,特别是那些色调鲜艳,饱和度较高的彩色钻石,更是价值连城。历史上最负盛名的“希望”、“德累斯顿”等名钻都是罕见的色调鲜艳、高饱和度的钻石。
钻石的呈色机理是一个相当复杂的问题。多年来一直是许多研究结构关注的焦点。在理想的状态下,钻石由于是完整的等轴晶系晶体,在可见光范围内没有选择性吸收,因此表现为无色。然而天然生成的无色纯净的钻石是极为稀少的,极大部分钻石因为在其漫长的生长过程中,受到外界生长环境的影响,而使它的晶格受到损伤,致使出现深浅不一的颜色。

钻石的颜色主要有三大系列。即:
黄色系列,包括无色、浅黄至黄色钻石;
褐色系列,包括不同强度的褐色钻石;
彩色系列,包括粉红、紫红、金黄、蓝色、绿色等钻石。
此外,还有一些黑色的工业级钻石。
这些颜色的成因主要有以下四种因素而致。
一、晶格杂质元素致色
众所周知,钻石主要是由碳(C)元素组成。一个碳原子与另外四个碳原子以共价键的形式相连,以共顶角方式连接,在三维空间形成立方面心格子结构。除此之外,还含有少量的氮(N)、硼(B)、氢(H)等杂质元素,在钻石结构中代替碳原子而与其它碳原子相连,从而产生不同的颜色。
1、杂质氮对钻石颜色的影响
晶格中的杂质氮因原子序数是7,最外层有5个电子,比碳多1个。当占据碳晶格位置时,其中的4个电子被共价键所约束,而多余的1个电子受的约束较小,只需较小的能量就能脱离氮原子。当该电子吸收可见光范围内的某波段光的能量时,即可摆脱氮原子而发生能带跃迁,而使钻石显黄色调。因吸收的波长有差异,而出现不同的中心,杂质氮在钻石晶格中有五种存在形式。
①、孤氮形式:即杂质氮以单个孤立的原子出现代替了一个碳原子位置,与其它四个碳原子相连,可见光范围内具有503nm、637nm吸收峰,红外区有1130cm-1吸收,吸收可见光中的部分蓝绿光和红光,使钻石呈现深浅不同的黄色。属Ⅰb型钻石。
②、双原子氮形式(A集合体):即杂质氮以原子对的形式出现,代替两个碳原