文章來(lái)源于：中國(guó)礦業(yè)報(bào)，原文鏈接：藏在寶石中的彩虹
 

每當(dāng)彩虹出現(xiàn)時(shí)，我們都感到幸運(yùn)，因?yàn)椴屎缃k麗而短暫，但有一種寶石，它能將彩虹凍住，把彩虹留在我們身邊——

方柱石

方柱石是硅酸鹽礦物，常見于矽卡巖或氣成熱液巖石中，方柱石顏色多樣，一般呈灰色、灰綠色、淺黃綠色，偶見玫瑰紫色、海藍(lán)色等。雖然方柱石的產(chǎn)地有很多，但是寶石級(jí)方柱石卻十分稀少。

方柱石的特殊光學(xué)效應(yīng)有很多，比如暈彩效應(yīng)、貓眼效應(yīng)等。

方柱石

過(guò)去在寶石學(xué)中，“暈彩”一詞僅用于描述特定現(xiàn)象寶石的薄膜干涉，如暈彩瑪瑙、菊石和珍珠。而如今，暈彩效應(yīng)作為一種特殊的光學(xué)效應(yīng)，常被用來(lái)描述任何薄膜干涉或衍射相關(guān)的顏色現(xiàn)象，這多是因?yàn)?a href="http://www.sihwdk.cn/xydt/jcdz/putongdz-1865.html" target="_blank" class="keylink">礦物中干涉和衍射是密切相關(guān)的現(xiàn)象，經(jīng)常同時(shí)發(fā)生。

彩虹石英

寶石材料中的暈彩現(xiàn)象始終屬于一種干涉現(xiàn)象，唯一的區(qū)別在于該干涉是由薄膜干涉還是衍射引起的。根據(jù)這個(gè)依據(jù)，可分為三類：

1.薄膜干涉：只由薄膜干涉而產(chǎn)生暈彩的寶石

2.衍射：與衍射相關(guān)的干涉

3.薄膜干涉結(jié)合衍射：薄膜干涉為主結(jié)合某些衍射導(dǎo)致寶石“彩虹”色，這就是彩虹方柱石。但是彩虹方柱石有彩虹的根本原因并不是干涉和衍射兩種光學(xué)效應(yīng)的疊加，而是彩虹方柱石內(nèi)部的板狀包裹體，它為“彩虹”的出現(xiàn)貢獻(xiàn)了很大一部分力量。且板狀物顏色隨入射角變化而變化，這是衍射光柵的特征。

歐泊

板狀包裹體是如何形成的？是因?yàn)樗�沿著四軸方向有兩組平行交叉定向排列的長(zhǎng)條狀的裂隙包體，正是長(zhǎng)條狀的裂隙干涉導(dǎo)致了方柱石的彩虹。

除了方柱石以外，還有許多寶石都可以見到彩虹現(xiàn)象，似真似幻引人入勝。

天然彩虹水晶

彩虹水晶

天然水晶在生長(zhǎng)時(shí)遭受重大壓力，內(nèi)部出現(xiàn)裂縫，形成了特殊的光線折射，即出現(xiàn)彩虹。還有一種“彩虹”鍍膜水晶，是由于表面噴涂的薄膜導(dǎo)致的彩虹，這類屬于人工處理的彩虹水晶。

人工處理的彩紅水晶

火瑪瑙

火瑪瑙有彩虹的原因是，火瑪瑙的層狀結(jié)構(gòu)中，有氧化鐵薄膜礦物晶體，光照射在瑪瑙上時(shí)發(fā)生干涉。

火瑪瑙

斑彩石

斑彩石是斑彩螺的化石，它的七彩色來(lái)源于內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)對(duì)光線的干涉作用，因此，斑彩石的厚度決定了斑彩石的顏色。

斑彩石

（中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)珠寶學(xué)院 供稿）