Дымчатая окраска
Cтраница 1
Дымчатая окраска в таких образцах может быть получена облучением после предварительного отжига при температуре 600 - 700 С. Очевидно, области роста, обогащенные коллоидально-дисперсионными включениями, характеризуются низкой степенью упорядоченности структуры, что создает возможность организации новых центров дымчатой окраски в результате диффузионного перераспределения алюминия в кристаллической решетке. [1]
Плотность дымчатой окраски и последовательность чередования окрашенных зон в микронных слоях кристаллов, выращенных в различных точках камеры кристаллизации, отстоящих друг от друга на значительном удалении, примерно одинаковы. [2]
Интенсивность дымчатой окраски образцов, окрашенных электролизом в вакууме, может быть повышена путем - облучения, хотя и не может таким образом быть доведена до уровня насыщения, характерного для радиационных центров в исходных образцах. [3]
Присутствие центров дымчатой окраски в синтетическом аметисте снижает термоустойчивость аметистовой окраски. Это служит одним из подтверждений дырочной природы аметистового центра окраски. Действительно, большая концентрация А1 - цент-ров приводит при нагревании кристалла к освобождению из соответствующих ловушек большого числа электронов. Следовательно, аметистовая окраска в таких кристаллах обесцвечивается при сравнительно низких температурах, близких к температуре отжига ( - 350 С) дымчатой окраски. В то же время среди природных аметистов встречаются кристаллы с гораздо большей устойчивостью окраски ( температура выцветания порядка - 450 С), что, по-видимому, связано с наличием в них электронных ловушек другого типа с большей энергией термической активации. Большинство синтетических аметистов, полученных в щелочных средах, ведут себя аналогично природным образцам при термообработке: обесцвечиваются при 400 - 450 С, желтеют ( превращаются в железистый цитрин) при 500 С и мутнеют при температурах выше 550 С. Проведенные исследования показывают, что кристаллы синтетического аметиста, выращенные из щелочных растворов карбоната калия, по своим физическим свойствам являются близкими аналогами природных аметистов. Весьма сходны также и структурно-морфологические особенности природных и подобных синтетических кристаллов, что практически исключает возможность выявления в изделиях синтетического камнесамоцветного аметистового сырья, особенно в случае использования полисекториальных кристаллов. Такие образцы могут быть выращены на затравках заранее заданного ромбоэдрического габитуса при доращивании друзовых агрегатов горного хрусталя и отдельных ограненных ромбоэдрами природных, некондиционных по размерам и совершенству кристаллов кварца, а также на затравках базисной ориентации после выклинивания пирамиды с. В последнем случае имеются две возможности получения полисекториальных аметистов: разращиванием базисных затравок ограниченных ( порядка 1 - 5 см2) площадей и за счет специальных экранов-трафаретов, стимулирующих прорастание нескольких кварцевых головок на одной монокристальной подложке. Однако и моносекториальные г-кристаллы аметиста, промышленное производство которых впервые в мировой практике освоено в Советском Союзе, имеют характерное для природного аметиста двойникование и зональное распределение окраски. Они весьма удобны в обработке и обеспечивают высокий выход заготовок ювелирных изделий, которые при необходимости могут быть ориентированы таким образом, чтобы в ограненных камнях проявлялось разнообразие оттенков ( от фиолетового до красноватого) аметистовой окраски, обусловленное аномальным плеохроизмом. [4]
Эффект аномального плеохроизма дымчатой окраски в пирамидах г кристаллов синтетического кварца был обнаружен Л. И. Цинобером в 1961 г. В том же году А. В. Шубников опубликовал работу о симметрии и физических свойствах пирамид роста. [5]
 |
Размеры элементарной ячейки кварца. [6] |
Центры, обусловливающие дымчатую окраску кварца, создаются при выбивании электронов из кристаллической решетки и закреплении их на различных уровнях вследствие примесей. Последние частично устраняются нагреванием до температуры 251 [307], а иногда остаются и при нагревании до более высоких температур. [7]
Для кварца с дымчатой окраской характерно наряду с интенсивным поглощением в ультрафиолете при Я250 нм появление полос 450 и 620 нм. [8]
По некоторым данным, дымчатая окраска кварца вызывается радиоактивностью вмещающих пород или материнских растворов. [9]
В табл. 6 приведены данные и для Al-центров дымчатой окраски, получаемых электролизом в вакууме при высоких температурах. [10]
Как отмечалось выше, спектр ЭПР кристалла кварца с дымчатой окраской состоит из трех пар ( шести) групп линий по шесть линий в каждой группе. Интенсивность линий ЭПР, как известно, пропорциональна концентрации соответствующих парамагнитных дефектов. [11]
Указанная особенность спектров ЭПР пирамид г-кристал-лов кварца с аномально плеохроичной дымчатой окраской свидетельствует о различии заселенности примесными ионами алюминия трех эквивалентных положений кремния в элементарной ячейке кварца. Исследование спектров ЭПР для образцов синтетического кварца с дымчатой окраской, приготовленных из различных пирамид роста, показало, что отношение интенсивностей различных групп линий непосредственно зависит от собственной симметрии грани, сформировавшей данную пирамиду роста. [12]
Поскольку замещение Si4 на А13 Ме не является идеально изоморфным, распределение дымчатой окраски в объеме кристалла имеет резко выраженный секториальный характер. Наибольшую плотность окраски имеют секторы роста основных ромбоэдров и тригональной дипирамиды, наименьшую - пирамиды пинакоида. [13]
Поскольку замещение Si4 на А13 Ме не является идеально изоморфным, распределение дымчатой окраски в объеме кристалла имеет резко выраженный секториальный характер. Наибольшую плотность окраски имеют секторы роста основных ромбоэдров и тригональной дипирамиды, наименьшую - пирамиды пинакоида. [14]
Известно, что под влиянием длительного облучения рентгеновскими лучами кристаллы кварца часто принимают так называемую дымчатую окраску различной интенсивности. Это явление весьма детально изучалось многими исследователями [20- 23], главным образом, советскими. Несмотря на то, что до сих пор еще не дано объяснение причин, приводящих к появлению окраски кварца под влиянием облучения, не вызывает сомне-нпя, что определяющая роль в этом явлении принадлежит искажениям решетки, которые вызваны отступлением от периодичности в решетке кристалла, или, что еще более вероятно, присутствием посторонней микропримеси, захваченной кварцем в процессе его роста в природных условиях. [15]
Страницы: 1 2 3