翡翠为什么会泛荧光?
荧光(fluorescence)是指物体在紫外线或X射线照射下,发出荧光的过程;而黄光及红光区的发光,则被称为“磷光”(phosphorescence),是电子从较低能级向较高能级跃迁所产生的辐射能。 天然翡翠中几乎不含碳元素,而含有较多的致色离子(铬、锰等),所以其本身是不具有荧光的。但若其中含有的致色离子过高,超过一定浓度,在一定的外界条件(如紫外线/X射线的照射)下,就会激活产生荧光。
荧光的出现与否和强度强弱实际上取决于材料中含有的致色离子的数目与种类,以及外界作用力的大小(包括温度、酸碱度等)。 而人们所熟知的钻石是具有强烈的荧光的,这是因为钻石中含有氮原子,当受到外部冲击时,钻石中的N-C键很容易断裂,使得其中的氮原子释放出来形成CN^-,然后再与钻石中的其他粒子结合,形成CN_x。由于CN_x具有空轨道,可以接受电子,因此它具有很强的还原能力,可以将附着在钻石表面的有机污染物清除,使钻石重现光辉。同时,CN_x带有负电,会吸引带正电的色素离子(如铬3+),从而将这些有色离子包围在晶体内部,形成无色或白色钻石。而在没有外电场的情况下,这种染色现象是不会发生的,因为带负电的CN_x会和带正电的铬3+通过静电引力而结合在一起。不过,虽然带负电的CN_x会将带正电的铬3+推向无色区域,但由于钻石晶格的存在,这种移动是很有限的,无法彻底消灭黄色色调。只有在外电场的作用下,这种染色现象才会出现并达到充分混合的程度,此时,钻石就会散发出明显的荧光。