Question

Vì Sao Đá Quý Lại Có Nhiều Màu Sắc?

Answer 1

Đá quý có nhiều màu sắc lấp lánh gợi sự ham thích của mọi người. Vẻ đẹp kỳ lạ của đá quý do đâu mà có? Qua các phân tích hoá học và phân tích quang phổ, người ta mới biết một số kim loại đã tô điểm cho đá quý sắc thái như vậy. Trong đá quý có thể chứa kim loại nhiều hoặc ít, có loại chứa nhiều kim loại nên chúng có nhiều màu sắc khác nhau. Ví dụ các đá quý màu đỏ hoặc xanh đen thường có chứa kim loại crom. Loại ngọc Thổ Nhĩ Kỳ (hay còn gọi là lục tùng thạch) có màu xanh biếc là do có chứa đồng. Trong loại mã não màu đỏ chu sa có chứa sắt. Các kim loại có trong các đá quý hấp thụ một phần ánh sáng Mặt Trời và cho phản xạ các tia sáng còn lại, các tia phản xạ này sẽ cho màu của đá quý.

Có một số loại đá quý màu sắc của chúng có liên quan đến sự sắp xếp các nguyên tử trong tinh thể đá quý. Màu xanh ánh vàng của ngọc lam, màu vàng lục của loại ngọc xanh biếc là do quy luật phân bố của các nguyên tử trong nội bộ tinh thể quyết định.

Màu sắc của đá quý có thể có được do sự nhuộm màu nhân tạo. Có khá nhiều cách nhuộm màu đá. Người cổ Hy Lạp, cổ La Mã đã dùng cách xử lý sau đây để nhuộm màu mã não. Trước hết người ta ngâm mã não vào mật ong đun nóng mấy tuần lễ. Sau đó lấy ra rửa sạch bằng nước rồi cho vào axit sunfuric và đun sôi mấy giờ liền. Kết quả người ta sẽ thu được loại mã não có vằn đỏ hoặc đen. Người dân vùng Ural còn có phương pháp xử lý kỳ diệu hơn. Họ đem thạch anh ám khói khảm vào bánh mì rồi đem đốt trên lửa, họ sẽ được một loại thạch anh ám khói ánh vàng hiếm thấy.

Ngày nay nhờ sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật người ta đã dùng các tia phóng xạ, tia tử ngoại để xử lý và nhuộm màu đá quý. Ngọc lam khi đem chiếu tia phóng xạ sẽ biến thành màu vàng. Thạch anh phấn hồng khi xử lý với tia tử ngoại sẽ có màu nâu.

Tuy nhiên bí mật về màu sắc đá quý vẫn chưa được khám phá hoàn toàn. Thế nhưng người ta đã lợi dụng các tri thức bước đầu về đá quý để chế tạo được các loại đá quý nhân tạo không kém gì đá quý tự nhiên. Các loại đá quý không chỉ dùng để chế tác đồ trang sức mà còn để chế tạo ổ trục cho các loại đồng hồ. Trên các ống phun khí của các động cơ cần đến mấy trăm ổ trục bằng ngọc đỏ. Các "chân kính" trên đồng hồ đeo tay cũng được chế tạo bằng ngọc đỏ.

Answer 2

Một tính chất khá đặc trưng của nhiều loại đá quý dị hướng quang học là theo các phương khác nhau chúng có thể có màu và sắc màu khác nhau. Tính chất đó gọi là tính đa sắc của khoáng vật đá quý. Ví dụ điển hình về đá quý có tính đa sắc mà nhiều người có thể nhận thấy là ruby và sapphire. Theo một phương, ruby thường có màu đỏ phớt da cam, trong khi theo phương khác, ruby lại có màu đỏ phớt tím. Tính chất này không những được sử dụng để giám định đá quý mà còn được quan tâm đến khi chế tác đá quý. Đối với ruby người ta thường chế tác sao cho mặt bàn có màu đỏ phớt tím là màu được ưa chuộng hơn cả.

Đặc tính đa sắc của đá quý ruby

Bản chất của màu sắc như sau, màu sắc của đá quý chủ yếu do hiện tượng hấp thụ chọn lọc ánh sáng trong vùng nhìn thấy. Đối với đá quý đẳng hướng quang học tính chất hấp thụ ánh sáng theo mọi phương đều như nhau (chỉ có một tia), vì vậy màu sắc theo các phương đều phong thay đổi. Đá quý đẳng hướng không có tính đa sắc. Đá quý dị hướng tách ánh sáng chiếu vào thành hai tia, theo mỗi tia tính chất hấp thụ ánh sáng (theo các bước sóng khác nhau của vùng nhìn thấy) lại không như nhau. Vì vậy mà màu sắc của đá quý dị hướng có thể thay đổi theo các phương khác nhau, tạo nên tính đa sắc (hình 4.22).

Liên quan đến tính chất quang học này ta cần phân biệt hiện tượng đa sắc với hiện tượng đổi màu và hiện tượng nhiều màu:Nếu có tính đa sắc, đá quý một trục chỉ có thể có hai màu (nhị sắc) còn đá quý hai trục có thể có ba màu (tam sắc).

–Hiện tượng đổi màu (colour change) là hiện tượng đá quý có các màu khác nhau đối với nguồn sáng có thành phần phổ khác nhau, thường là dưới ánh sáng đèn neon (gần giống ánh sáng ban ngày) và đèn dây tóc. Ví dụ như alexandrite là một loại đá quý đổi màu điển hình, dưới đèn neon thì có màu xanh lá cây còn dưới đèn điện dây tóc có màu đỏ.

–Hiện tượng nhiều màu (multi-coloration) rất thường gặp trong nhiều loại đá quý (corindon, tourmaline, thạch anh…). Đó là hiện tượng một viên đá có thể có các màu khác nhau ở các phần khác nhau của nó. Người ta phân biệt đổi màu, đốm màu, dải màu…