Протягом багатьох років амоліт — дорогоцінний камінь, який цінується за його сліпучий райдужний блиск — зберігає геологічну таємницю: що надає йому вражаючого переливу? На відміну від інших скам’янілостей або раковин із подібними шарами перлинного шару (накро), амоліт пронизаний яскравими відтінками. Вчені нарешті розшифрували цей код, виявивши точну структуру мікроскопічних кристалів, відповідальних за це унікальне явище.
Амоліт походить із скам’янілостей амонітів, стародавніх істот, схожих на каракатиць, які процвітали мільйони років тому. Ці скам’янілості не просто красиві; вони заповнені шарами пластин кристалів арагоніту, які складають покрив. Але чим відрізняється амоліт? Не самі мінерали, а те, як ці кристали були розташовані та розміщені.
Секрет криється в проміжках між цими пластинами арагоніти. Дослідники з університету Кіо в Японії ретельно вивчили зразки амоліту за допомогою потужних електронних мікроскопів. Вони виявили, що в амоліті ці проміжки постійно становлять лише чотири нанометри завширшки — неймовірно мало! Навпаки, подібні накроструктури в раковинах устриць мають проміжки в 11 нанометрів, а тьмяні скам’янілості амоніту з Мадагаскару мали зруйновані пластини, не залишаючи місця між кристалами.
Ці крихітні повітряні кишені відіграють вирішальну роль у створенні кольору. Подумайте про них як про крихітні призми всередині скам’янілості: тонші шари арагоніту відбивають коротші хвилі світла, створюючи темно-сині відтінки. З іншого боку, товсті шари відбиваються від більш довгих хвиль, що призводить до насичених червоних кольорів. Коли ці різні кольори переливаються разом, вони створюють сліпучий ефект веселки, який робить амоліт таким вражаючим.
Це відкриття було підтверджено комп’ютерним моделюванням. Дослідники виявили, що проміжки в 4 нанометри є оптимальною шириною для створення яскравих, висококонтрастних кольорів. Занадто вузькі або занадто широкі проміжки призведуть до розсіювання світла, що призведе до тьмяного вигляду. Вони також відзначили, що рівномірна товщина шарів в окремому зразку амоліту сприяє його блиску.
Доктор Хіроакі Імаі, керівник проекту, вважає, що конкретні види амоніту та умови скам’яніння можуть впливати на розвиток яскравих кольорів. Тепер його команда планує застосувати свої висновки до іншого барвистого природного явища: опалів. Ці кварцові дорогоцінні камені також демонструють структурний колір, і команда сподівається з’ясувати, чи подібні принципи керують їх блискучими проявами.
