书城科普小学生最想知道的100个为什么:自然的秘密
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第110章 宝石是怎样形成的?它们的颜色又从何而来?

现如今,光顾珠宝店的人同很多人一样,都被漂亮光灿的宝石所吸引。实际上,只要人们提笔写字,就总会提到宝石。以可爱的紫水晶为例,这种石头的名字来源于希腊单词“amethystos”。令人惊讶的是,这个单词并不像人们预料的那样表示“紫色”,而是“不醉”的意思。

为什么会和酒有关系呢?希腊传说中有一个美丽的少女,名叫阿梅赛斯特(即紫水晶的英文单词)。酒神巴克斯对她一见钟情。为了保护阿梅赛斯特,女神戴安娜把她变成了一块闪闪发光的宝石。巴克斯十分悲伤,但仍然深爱着她,于是把自己的酒洒在了这块宝石上,把宝石染成了美丽的紫色。

在传说中,紫水晶就是这样得到了它的颜色。这也是为什么紫水晶被认为有力量使得佩戴者保持清醒(逃离酒神的魔爪)。由于深信宝石的力量,古埃及士兵在上战场时会佩戴紫水晶,以保持清醒镇静。

真正的紫水晶到底从哪里来呢?你可能见过石英,就是那种镶嵌在普通岩石中的闪光透明矿物,紫水晶就是石英的一种。使这种石英变成紫色的,不是巴克斯的酒,而是锰元素和铁元素。这两种元素混入石英中,使其呈现淡紫色或深紫色。

当适当的矿物质存在时,高压会使炽热的熔岩结晶生成钻石、蓝宝石和石榴石。

同紫水晶一样,大部分的宝石都是地球上的结晶矿物质,不过也有少数例外。珍珠是在贝壳中的沙子等刺激物周围长成的,金色的琥珀是古代树木的树脂经过好几个世纪后变硬形成的化石。但是,当人们说到“宝石”时,其实经常是指红宝石、翡翠、白色钻石等闪光的矿物质,它们被我们用在戒指、项链、手镯里。宝石在地下受热形成。当适当的矿物质存在时,高压会使炽热的熔岩中结晶生成钻石、蓝宝石和石榴石。有一些宝石,比如红宝石,在熔岩渗透进固态岩石的时候形成。

宝石绚丽的色彩主要取决于它们不同的成分。例如,灰白色的刚玉由铝分子和氧分子构成。如果把一些铝替换成铬,那么刚玉就变成了血红色的红宝石。如果刚玉中包含少量的铁和钛,它就变成了深蓝色的蓝宝石。宝石的颜色取决于不同元素对光的不同波长(即颜色)的吸收和反射。

光线作用于宝石上,能产生很多不同寻常的效果,比如澳宝的彩虹光,或者是珍珠的柔和光泽。宝石在不同的光线下会变换颜色,比如,一块暗淡的紫水晶在强烈阳光下可能呈现粉色,在荧光灯下又会呈现紫色。

宝石的光彩夺目源于切割。通过把这些石头的侧面打磨成小平面,光会在石头中折射和反射,最后进入人眼。因此,宝石就好像从内部发光一样,闪烁着炫目光彩。