ЗАВИСИМОСТЬ ОКРАСКИ ОТ СОСТОЯНИЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ АТОМОВ И ИОНОВ
Ошибочно приписывать какому-либо окрашенному минералу присутствие в нем хромофоров, если он окрашен в определенный цвет, например уральский красно-оранжевый крокоит. Мы можем уверенно считать это идиохроматизмом, хромофорами здесь являются компоненты самого химического соединения. Если минерал вообще бесцветен и лишь иногда окрашен, мы стараемся также найти в нем примесь хромофора, исследуя его химически и спектроскопически. Между тем минерал может быть окрашен и без изменения его химического состава. Очень часто его окраска связана с электростатическим состоянием ионов и их энергией возбуждения: в одном состоянии они могут пропускать все лучи солнечного спектра, в другом, превратившись в возбужденные ионы и изменив запас своей энергии, они могут не отвечать на все колебания световой волны.
Синяя каменная соль обязана своим красивым цветом не хромофорам, а частичному превращению ее ионов в нейтральные атомы. Такой процесс можно вызвать искусственно, пропитав соль парами металлического натрия или пронизав кристалл катодными лучами, приносящими с собой энергичные свободные электроны.
Но в то время как катодные лучи и (З-лучи несут с собой электроны и превращают ионы в нейтральные атомы или вообще уменьшают их свободную энергию, а-лучи радиевого распада, наоборот, отнимают электроны и ионизируют атомы. В этом и проявляется огромное действие а-лучей на минералы, в которых отчасти нейтрализованные ионы в решетке вновь получают активность; вокруг соединений урана и радия образуется «дворик» нарушения однородности (своего рода система диполей), который окрашивается в буроватые и черные тона, т. е. окраска понижается.
Достаточно радия в количестве 10~16 г (т. е. одной биллионной части миллиграмма), чтобы образовать в течение нескольких сотен миллионов лет такие окрашенные дворики, хотя распад радия в этом случае идет так, что каждые сутки выделяются только две а-частицы и образуются только два иона газа гелия.
Такими методами искусственного окрашивания минерала пользуется современная техника, о чем мы скажем ниже.