ть хромофорной. Хромофорні іони можуть бути як ізольованими, так і об'єднаними і займати різні структурні позиції відносно один одного. Хромофорной ефект від входження іонів перехідних елементів сильно залежить від структурної складової. Так, іони-домішки можуть займати або окремі один від одного октаедричні позиції в решітці, або розташовуватися в сусідніх октаедра. У цьому випадку між іонами перехідних металів можуть виникати інтенсивні електронні обмінні взаємодії, супроводжувані формуванням додаткових рівнів енергії у цих іонів і появою в спектрах додаткових смуг поглинання. У мінералогічної літературі ці смуги називають по-різному: смуги поглинання переносу заряду метал? Метал або смуги поглинання обмінно-пов'язаних пар. Ці смуги в десятки-сотні разів інтенсивніше смуг поглинання спін-дозволених dd-смуг поглинання, так як вони відповідають dd-переходам із значною домішкою електронних станів. Нерідкі випадки, коли ізольовані домішки самі по собі не дають істотного внеску в загальну забарвлення мінералу, тоді як при одночасному їх знаходженні в сусідніх положення решітки викликають видимі зміни у забарвленні мінералу.
Основні домішки, що утворюють центри забарвлення в досліджуваних кольорових сапфірах, це домішки хрому (III), заліза (II і III) і титану (IV). Домішки хрому (III) і заліза (II і III) знаходяться у вигляді іонів, а домішка титану (IV) може бути як у вигляді іонів, так і у вигляді твердої фази (вростки рутилу TiO2). Залежно від концентрацій і кількісних співвідношень хромофорних домішок забарвлення корундов буде мати різну інтенсивність. Вплив на забарвлення кольорових сапфірів основних хромофорних центрів представлено в табл. 1.
Таблиця 1.
Хромофорні домішки, центри забарвлення з їх участю та фарбування, що викликається ними
Назва
Забарвлення
Центри забарвлення
Особливості
Ізольовані
Неізольовані
Cr (III)
червоний
Cr3 +
можливі Cr3 + - Cr3 +
У видимій області оптичного спектру виявляються дві інтенсивні широкі смуги поглинання, зумовлені дозволеними по спину електронними переходами в іонах Сr3 +
Fe (III)
жовтий
Fe3 +
Fe3 + - Fe3 +
Жовте забарвлення таких корундов обумовлена ??спільним впливом інтенсивного короткохвильового краю поглинання, пов'язаного з смугою переносу заряду й смугами поглинання у видимій області спектра, більшість з яких обумовлені dd - переходами в іонах Fe3 +. Смуги поглинання Fe3 + - Fe3 + виявляються в тому ж спектральному діапазоні, що і ізольованих іонів Fe3 +, але мають при цьому набагато більшу інтенсивність і чітко виражену структуру, обумовлену розщепленням рівнів за рахунок обмінного взаємодії.
Fe (II)
зеленуваті і голубуваті тони
...
