礦物的光學(xué)性質(zhì)包括礦物的顏色、條痕、透明度、光澤和礦物的發(fā)光性。
礦物的顏色
對可見光選擇性吸收是物體呈現(xiàn)顏色的主要原因。不同顏色的光波，一般用不同波長來表示，以納米(nm)為單位，1nm=109m�？梢姽獠úㄩL約在390一760nm之間，其間波長由長至短依次顯示紅、橙、黃、綠、青、藍、紫等色。它們的混合色就是白色。
當(dāng)?shù)V物受白光照射時，便對光產(chǎn)生吸收、透射和反射等各種光學(xué)現(xiàn)象。如果礦物對光全部吸收時，礦物呈黑色；如果對白光中所有波長的色光均勻吸收，則礦物呈灰色；基本上都不吸收則為無色或白色。如果礦物只選擇吸收某些波長的色光，而透過或反射出另一些色光，則礦物就呈現(xiàn)顏色。此外，由于光波多次反射、散射、干涉等物理光學(xué)作用，亦能影響礦物的呈色。
由于種種物理-化學(xué)因素，在晶體局部范圍內(nèi)，質(zhì)點的排列偏離了嚴格的周期性重復(fù)規(guī)律，形成晶格缺陷。晶體中能選擇吸收可見光的點缺陷稱色心。它能引起相應(yīng)的電子躍遷而使晶體呈色。在同一個晶體中，如果同時存在不同的色心，且數(shù)量亦不相同時，將會引起不同的顏色，故某種晶體可有多種顏色，如螢石。
光的反射、干涉等物理因素能引起礦物呈色，如暈色、錆色、變彩等。
暈色 某些透明礦物的表面常呈現(xiàn)出一種彩虹般的色帶稱為暈色，如云母、方解石、石英。主要由于礦物內(nèi)部的解理面或裂隙對光連續(xù)反射，引起光的干涉而產(chǎn)生。
錆色 某些不透明礦物，經(jīng)風(fēng)化后表面產(chǎn)生氧化薄膜，引起反射光的干涉作用，使礦物表面呈現(xiàn)各種顏色稱錆色，如班銅礦具有獨特的、色彩班駁的藍、靛、紫色，可作為鑒定特征。
變彩 某些透明礦物在轉(zhuǎn)動時或沿不同角度觀察，可呈現(xiàn)不同顏色的變化稱為變彩。引起變彩的原因大多數(shù)是由于礦物內(nèi)部有微細的葉片狀包裹體，對光發(fā)生干涉和反射的結(jié)果，如拉長石呈現(xiàn)藍色、綠色、金黃色等變彩。
應(yīng)該指出，由于礦物的成分、結(jié)構(gòu)、鍵型是復(fù)雜的，引起顏色變化的因素也是復(fù)雜的。一種礦物的顏色往往是各種呈色機理所產(chǎn)生的總效應(yīng)，如藍寶石(合少量Fe和Ti的剛玉)的顏色是由d-d電子躍遷和離子間電子轉(zhuǎn)移綜合引起，即由Fe2+、Fe3+、Ti3+的d-d電子躍遷和Fe2++Ti4+/ Fe3++Ti3+的電子轉(zhuǎn)移(Fe2+的一個電子轉(zhuǎn)移給Ti4+，使形成Fe3++Ti3+的組合)，產(chǎn)生對紅光強烈吸收，使礦物染成深藍或藍綠色。
在礦物學(xué)中傳統(tǒng)地將礦物的顏色分為自色、他色、假色。這種分類目前仍在使用。自色是指由礦物本身固有的成分、結(jié)構(gòu)所決定的顏色。自色對礦物鑒定有著重要的意義。他色是由雜質(zhì)、氣液包裹體等所引起的顏色。假色是因物理光學(xué)效應(yīng)而產(chǎn)生的顏色，如上所述的暈色、錆色、變彩等。 [1] [2] [3] [4] [5] 下一頁 |
