或许你认识很多宝石，也买过宝石，但你是否仔细研究过宝石的颜色？
琳琅满目的宝石家族中为何会五彩缤纷、颜色各异？
这背后究竟有什么样的秘密？
本文有些长 分为上、下
（此部分为下）
色：
我只是看起来如此
如果你见过欧泊，你就会有深刻的感受：无法用一种颜色来形容它，因为它的颜色几乎每时每刻都在变化。古罗马一位自然科学家曾赞美欧泊具有“红宝石的火焰，紫水晶般的色斑，祖母绿般的绿海”。因为欧泊可以在多种颜色之间来回变换，如淡蓝色、深蓝色、浓绿色、浓紫色等，是宝石家族中名副其实的“色彩之王”。
欧泊
这究竟是为什么呢？因为观察者和宝石的相对位置在变化，光线在宝石表面的反射、散射和折射等物理过程都在变化，像这种由于某种物理光学过程引起矿物呈色的现象，即是假色，与矿物的化学成分与内部结构无关。欧泊的颜色变化是变彩效应，属于假色中最常见的一种。
欧泊的矿物学名称叫“蛋白石”，主要成分是含水的二氧化硅，而二氧化硅晶体是以硅氧四面体作为基本结构单元，也就是说，硅原子的4个价电子与4个氧原子形成4个共价键，硅原子位于正四面体的中心，4个氧原子位于正四面体的4个顶角上。在欧泊的结构中，这些二氧化硅就像是紧密堆积在一起的小球一样在三维空间中作规则排列，这些小球的直径约150～300纳米，小球之间还有很多孔隙，充填着水和空气，这样的结构像是一个天然的三维光栅，当白色光线照射欧泊时，随着入射角的变化，不同波长的单色光就会不断地发生衍射，于是我们看到了五颜六色的彩光。
具有变彩效应的宝石种类不多见，当然，也并非所有的欧泊都可以产生变彩效应，这需要严格的条件，必须保证其中的二氧化硅球体大小适宜而且要规则排列，在可见光的波长范围内，球体越大，光的颜色范围就越广，产生的颜色变化就越丰富。
多色性和变色性
除了上述宝石的基本颜色之外，还有一些特殊的变化现象，多色性特别值得关注，比如堇青石。
堇青石是一种镁、铁、铝的环状硅酸盐矿物，这类矿物向来以硬度大、光泽亮、耐久性强而著称。当一块切工精美的堇青石放在你面前时，如果从不同的角度进行观察，就会发现它呈现出两种不同的颜色——淡蓝色和蓝紫色。因此，堇青石有“二色石”之别称。更有甚者，个别堇青石会呈现出三种不同的颜色——淡蓝色和紫蓝色、黄灰色。这种特殊的光学现象叫“多色性”。
在偏光显微镜下的红宝石，红色和浅红色
从原理上讲，只有那些透明-半透明的非均质体有色宝石材料才可能显示多色性。有些宝石的多色性通过肉眼就能观察到，比如蓝色的坦桑石，它通常具有三向色性，从不同的角度观察可以看到深蓝色、紫红色和黄绿色，这也成为人们区别坦桑石和蓝宝石的方法之一，因为蓝宝石具有二向色性，包括蓝色和蓝绿色。但大多数还是需要观察者使用偏光镜、二色镜等专业仪器进行识别和对比。
还有一些更神奇的现象。传说，在19世纪30年代的俄国乌拉尔山脉，有人在某个祖母绿矿山寻宝时发现了几颗绿色的小块宝石，随手就装进了口袋。等他晚上回到家后点上蜡烛再把它们掏出来观察，发现这几块宝石竟然变成了淡红色。难道是白天寻宝时看错了或者捡错了？更奇怪的是，到了第二天白天，宝石又变成了绿色。这个奇怪的现象让他欣喜不已。后来，他将这些宝石献给了沙皇王子（即后来的亚历山大二世），宝石也被命名为亚历山大石。所谓的亚历山大石，其实是金绿宝石的一种，属于含铍的铝酸盐类，因其具有变换颜色的神奇特点，而又被称为变石。由于它能强烈吸收光谱中的黄色部分，而基本不吸收蓝绿色和红色波段的光线，从而导致的结果是：在日光下，亚历山大石通常会显示为绿色或蓝绿色，而在白炽灯下则会显示为红色或紫红色。这是不同波段的光线被金绿宝石选择性吸收之后形成的视觉效果，矿物学家称这种现象为变色效应。
变石
另外，有些宝石在紫外光照射下所呈现出的颜色与白色光下完全不同。在英国伦敦自然历史博物馆中，有一片金字塔形摆放的宝石展区，其中整整齐齐排列着296颗钻石，因为它们属于美国一家名为“极光宝石”的公司所有，所以被称作“极光希望金字塔”。虽然它们的个头并不大，总共加起来才只有267.45克拉，但它们颜色多样，几乎包含了世界上所有你能见过的钻石的颜色。在自然光照射下，个个都是流光溢彩，绚丽多姿，若在紫外光照射下，又是另一番景象，它们的颜色几乎都发生了变化，这是钻石的荧光效应造成的结果，道理就如同我们把人民币放在验钞机的紫外线下进行照射时，真钞上就会显示出平时用肉眼看不到的亮光。
有时候，如果你发现你所佩戴的宝石的颜色随着时间发生了变化，也不要大惊小怪，这往往是宝石失水或者遭受腐蚀的表现。比如绿松石，早在几千年前人们就发现，一些人佩戴之后，绿松石的颜色发生了变化。他们认为，这是主人遇到危险或身体生病的预兆。
绿松石
而实际上，绿松石在加热或阳光直射情况下会褪色。这是因为绿松石中含有一定的水分，在外界温度升高时，其内部晶体结构遭到破坏，逐渐失去水分而变色。所以，包括绿松石在内的很多宝石，都需要细心呵护，尽量避免高温、暴晒或者接触其他酸碱物质，以防失水或者被腐蚀破坏。
THE END
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