В течение многих лет амолит — драгоценный камень, ценящийся за его ослепительный радужный блеск — хранил в себе геологическую тайну: что придает ему эту захватывающую ириденцию? В отличие от других окаменелостей или раковин с похожими слоями жемчужного слоя (накро), амолит пронизан яркими оттенками. Ученые наконец-то расшифровали этот код, обнаружив точную структуру микроскопических кристаллов, отвечающих за это уникальное явление.
Амолит происходит от окаменелостей аммонитов — древних, напоминающих каракатиц существ, которые процветала миллионы лет назад. Эти окаменелости не просто красивые; они переполнены слоями пластинок аragonitoвых кристаллов, из которых состоит накр. Но что отличает амолит? Не сами минералы, а то, как эти кристаллы были уложены и размещены.
Секрет кроется в промежутках между этими пластинками аragonita. Исследователи из Кио-университета в Японии тщательно изучали образцы амолита с помощью мощных электронных микроскопов. Они обнаружили, что в амолите эти промежутки постоянно имеют ширину всего четыре нанометра — невероятно мало! В отличие от этого, аналогичные структуры накро в раковинах устриц имеют зазоры в 11 нанометров, а тусклые окаменелости аммонитов с Мадагаскара имели обрушенные пластинки, не оставляя никакого пространства между кристаллами.
Эти крошечные воздушные карманы играют решающую роль в создании цвета. Представьте их как крошечные призмы внутри окаменелости: более тонкие слои аragonita отражают более короткие длины волн света, создавая глубокие голубые оттенки. Толстые слои, с другой стороны, отскакивают более длинные длины волн, что приводит к появлению насыщенных красных цветов. Когда эти разные цвета мерцают вместе, они создают ослепительный радужный эффект, который делает амолит таким захватывающим.
Это открытие было подтверждено компьютерными симуляциями. Исследователи обнаружили, что зазоры в 4 нанометра являются оптимальной шириной для создания ярких и контрастных цветов. Слишком узкие или слишком широкие зазоры привели бы к размыванию рассеяния света, что привело бы к тусклости внешнего вида. Они также отметили, что однородная толщина слоев в отдельном экземпляре амолита способствует его блеску.
Доктор Хироаки Имаи, руководитель проекта, считает, что конкретные виды аммонитов и условия окаменения могут влиять на развитие ярких цветов. Его команда теперь планирует применить свои результаты к другому красочному естественному явлению: опалам. Эти кварцевые драгоценные камни также демонстрируют структурный цвет, и команда надеется выяснить, подчиняются ли им аналогичные принципы их сверкающих проявлений.
