蔷薇水晶 矿物，为什么会形成五彩斑斓的颜色？
投资理财矿物之美存在于很多方面，但首先是颜色，这也是矿物爱好者关注的焦点。自然界中矿物的颜色是千变万化的，甚至同一种矿物也有多种颜色。那么为什么矿物会呈现出五彩缤纷的颜色呢？其中，有很大的学问。
根据颜色特点，矿物色有哪些种类？
1.自身颜色
自色系指矿物的固有颜色。发色物质是矿物本身的成分，不是机械包裹体。比如蓝铜矿的蓝色，孔雀石的绿色，朱砂的红色。
蓝色铜矿石的化学式为Cu3(CO3)2(OH)2
对于一种矿物来说，自身的颜色总是相对固定的，这对矿物的识别有着重要的意义。
2.其他颜色
异色是指通过机械将有色杂质混入矿物中而染色的颜色。比如纯水晶无色透明，但由于混合了不同的杂质，水晶可以染成紫色和玫瑰色。
紫水晶化学式二氧化硅
异色产生的原因主要与色素离子的存在有关，但异色中的色素离子存在于机械混合物中，而不是矿物的固有成分。
蔷薇水晶化学式二氧化硅
其他颜色的具体颜色将随着混合物的成分而变化。所以矿物的其他颜色是不固定的，一般不能作为鉴定矿物的依据。
3.伪彩色
伪彩色是由物理光学效应引起的颜色，是自然光照射到矿物表面或进入矿物内部时发生干涉、衍射、散射等现象而产生的颜色。伪彩色是某些矿物特有的特征，因此仅对某些矿物具有辅助鉴定意义。
伪彩色主要有黄色、晕圈色和变色。
晦暗
一些不透明矿物表面的氧化膜导致反射光的干发射，使矿物表面呈现多色调的颜色。比如斑岩铜矿表面特有的蓝、靛、红、紫杂色与彩虹色明显不同。
斑铜矿的亮黄色
大部分颜色都可以用刀挂起来。
彩虹色
由于一些透明矿物中一系列平行致密的解理面或裂隙不断反射光线，造成光的干涉，从而使矿物表面经常出现类似水面油膜的彩虹状色带。
冰洲石解理面可见晕色
它最容易出现在无色透明晶体的解理面上，如鱼眼石、白云母、冰洲石和石膏。
变彩
当从不同的方向观察一些透明矿物时，它们分布不均匀的颜色会相应地发生变化。这是由于矿物中存在许多厚度相当于可见光波长的细小叶状、层状、颗粒状结构，造成光的衍射和干涉。
最常见的是蛋白石和月光石。月光石有美丽的蓝绿色、金黄色、红紫色等连续的颜色变化；蛋白石有蓝、绿、紫、红四种颜色。
蛋白石的颜色变化
颜色的着色原理是什么？
通过长期研究，矿物学家将矿物颜色的主要原因分为以下五类:
1.矿物成分含有生色金属离子
在化学元素中，有一组称为过渡元素的八种金属元素是许多矿物呈色的原因，也称为色素离子，主要是元素周期表第四周期的Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni，其次是W、Mo、U、Cu和稀土元素等离子体。
其主要原理是可见光与这些过渡金属离子的电子相互作用，产生轨道跃迁。
2.矿物成分中的电荷在不同离子之间迁移
在一些矿物晶体中，电子可以通过吸收一定能级波长的光来获得能量，并从一种离子类型移动到另一种离子类型，再返回。可见光的选择性吸收发生在电荷转移过程中，导致矿物变色。
最常见的有Fe2+-Fe3+相互作用和Fe2+-Ti4+相互作用。
比如蓝宝石的蓝色是铁离子和钛离子之间的电荷转移造成的。当能量以光辐射的形式进入晶体时，这两种金属的离子态变化很快，包括Fe2+变成Fe3+再变回，Ti4+变成Ti3+再变回。
蓝宝石化学式Al2O3含有微量元素Fe和Ti。
再比如，电荷转移只发生在铁离子之间。黄绿色绿柱石是暗淡的，因为它含有Fe3+，导致黄色。通过加热，Fe3+可以获得一个电子，产生更多的Fe2+，导致蓝绿色，从而形成海蓝宝石。辐照还可以使Fe2+失去一个电子，产生更多的Fe3+导致黄色，从而形成金绿柱石。
绿柱石家族成员
3.晶体结构中有晶格缺陷
晶格缺陷，称为色心，可以在矿物晶体生长过程中形成，也可以由电离辐射产生。这些晶格缺陷可以吸收能量。
碱金属元素和卤素元素的化合物大多与色心有关，最常见的是晶格中阴离子空位产生的F心。由于矿物晶格中的阴离子空位点具有过量的局部正电荷，可以捕获电子，产生相应的电子转移，选择性地吸收一些色光，导致矿物呈现其补色。
紫色萤石
比如萤石的紫色是晶格中的F空位造成的F中心造成的。萤石如果加热，结构会恢复正常，颜色会褪色。
烟晶的烟灰色是由天然辐照后结构中的杂质Al3+形成[AlO4]4+色心而引起的。加热烟晶可以还原颜色。
墨晶
4.机械夹杂物
混入矿物机械的杂质也会影响矿物的颜色。例如，无色方解石会被二氧化锰和碳染色..
颗粒的红色和绿色矿物斑点也会影响矿物的颜色。比如方解石被红色赤铁矿包裹，水晶被赤铁矿包裹。
水晶被赤铁矿染成红色
5.矿物中精细结构的存在导致了物理光学的伪彩色
在某些矿物中，矿物结构中有密集的结构，如不同矿物共生形成的层状结构，矿物晶体的解理面或断裂面。
在一些金属矿物中，矿物表面的各种腐蚀呈现出彩色薄膜。
石头月亮
矿物的颜色与其组成和结构一样复杂，没有着色机制也可以解释。是很多综合原因的结果，所以颜色也变化很大。