《表1 锰铝榴石致色离子的电子跃迁类型及理论峰值指派》

  提示：宽带有限、当前游客访问压缩模式

本系列图表出处文件名：随高清版一同展现

《锰铝榴石的颜色三要素特征》

1. 获取 高清版本忘记账户？点击这里登录

1. 下载图表忘记账户？点击这里登录

引自:《The optical absorption spectra of the garnets almandine-pyrope，pyrope，and spessartine and some structural interpretations of mineralogical significance》[14]和《Optical absorption study of natural garnets of almandine-skiagite composition showing in

锰铝榴石为自色宝石，其致色元素为锰元素（Mn）和铁元素（Fe），不同致色元素引起的能级跃迁情况不同[12]。锰元素在石榴石中以二价态的形式存在于石榴石结构的A位上，其外层电子构型为3s23p63d5，即在3d轨道上存在5个未成对电子[13]。如图1所示，石榴石结构中的SiO4四面体与BO6八面体之间存在以二价阳离子为中心的空隙，可将此空隙视为畸变立方体。Mn2+处于畸变的立方体配位场中，在配位阴离子的影响下，其外层的3d轨道发生能级分裂，当受到一定的电磁辐射时，d电子就会在不同能级轨道之间发生d-d电子跃迁，并在蓝紫区产生强吸收，从而使锰铝榴石呈现鲜艳的橙色[14]。若锰铝榴石中的部分Mn2+被Fe2+替代、Al3+被Fe3+替代，则Fe2+和Fe3+也会发生d-d电子跃迁，其中Fe3+在紫区产生较强的吸收，Fe2+则从绿区到近红外区产生一系列吸收。Fe2+和Fe3+之间还会发生价间电荷转移跃迁，并在蓝紫区产生强吸收。在Fe2+和Fe3+的共同影响下，锰铝榴石的颜色可能偏向红色调[15]。上述致色离子的电子跃迁类型及在可见光范围内产生的理论峰值详见表1。