Po mnoho let skrývá amolit – drahokam ceněný pro svou oslnivou, duhovou brilanci – geologickou záhadu: co mu dává jeho velkolepou duhovou barvu? Na rozdíl od jiných zkamenělin nebo schránek s podobnými vrstvami perleťové vrstvy (nacro), je amolit prošpikovaný zářivými odstíny. Vědci konečně rozluštili tento kód a odhalili přesnou strukturu mikroskopických krystalů odpovědných za tento jedinečný jev.
Amolit pochází z fosilií amonitů, starověkých tvorů podobných sépím, kteří vzkvétali před miliony let. Tyto fosilie nejsou jen krásné; jsou vyplněny vrstvami plátů krystalů aragonitu, které tvoří kryt. Čím se ale amolit liší? Ne minerály samotné, ale způsob, jakým byly tyto krystaly uspořádány a umístěny.
Tajemství spočívá v prostorech mezi těmito aragonitovými deskami. Vědci z Kyo University v Japonsku pečlivě studovali vzorky amolitu pomocí vysoce výkonných elektronových mikroskopů. Zjistili, že v amolitu byly tyto mezery trvale široké pouze čtyři nanometry – neuvěřitelně malé! Naproti tomu podobné nakro struktury v lasturách ústřic mají mezery 11 nanometrů a matné amonitové fosilie z Madagaskaru měly zhroucené desky, takže mezi krystaly nezůstal žádný prostor.
Tyto drobné vzduchové kapsy hrají zásadní roli při vytváření barev. Představte si je jako drobné hranoly uvnitř fosílie: tenčí vrstvy aragonitu odrážejí kratší vlnové délky světla a vytvářejí tmavě modré odstíny. Silné vrstvy se naopak odrážejí od delších vlnových délek, což má za následek syté červené barvy. Když se tyto různé barvy třpytí dohromady, vytvářejí oslnivý duhový efekt, díky kterému je amolit tak velkolepý.
Tento objev potvrdily počítačové simulace. Vědci zjistili, že mezery 4 nanometrů byly optimální šířkou pro vytvoření jasných, vysoce kontrastních barev. Příliš úzké nebo příliš široké mezery by vedly k vymytí rozptylu světla, což by mělo za následek matný vzhled. Poznamenali také, že rovnoměrná tloušťka vrstev v jednotlivém vzorku amolitu přispívá k jeho brilanci.
Dr. Hiroaki Imai, vedoucí projektu, věří, že specifické druhy amonitů a podmínky fosilizace mohou ovlivnit vývoj jasných barev. Jeho tým nyní plánuje aplikovat své poznatky na další barevný přírodní fenomén: opály. Tyto křemenné drahokamy také vykazují strukturální barvu a tým doufá, že zjistí, zda podobné principy řídí jejich šumivé projevy.
