Niektóre miski są barwione gazem tytanowym, co sprawia, że są cudownie świetliste i iryzujące. Wówczas mówimy o kodach światła.

Ważne jest, aby zaznaczyć, że mieszanie kamieni szlachetnych między sobą nie działa, mimo twierdzeń niektórych producentów i sprzedawców. Na przykład kwarc i ametyst nie łączą się w bardzo wysokich temperaturach, aby zachować fioletowy kolor tego ostatniego.

Ten kolor zmieni się na żółto-zielony, ponieważ w takich temperaturach topnienia ametyst zmieni swoją strukturę krystaliczną, przekształcając się w cytryn. Następnie kolor całkowicie zanika, jeśli nadal będziemy go ogrzewać. Ponadto niektórzy producenci twierdzą, że dodają 5% kamieni szlachetnych do kwarcu, jednak ta operacja wymaga jeszcze potwierdzenia. Wiemy, że tego typu miski są w rzeczywistości barwione przez elementy chromatoforowe, które nadają im kolor dzięki swojej strukturze elektronowej. Z drugiej strony można wprowadzać tzw. "rzadkie" gleby, zawierające koncentrat metali, umożliwiających barwienie dostosowane do potrzeb przemysłu.

Miski z kryształu i metalu są wytwarzane metodą elektrolizy. Łączą one wibracyjne właściwości dwóch królestw, zapewniając niesamowity zakres wrażliwości! Każdy metal ma swoje właściwości, które wibrują razem z kwarcem.

Rewolucja: nanotechnologia

Kryształowe miski barwione nanocząsteczkami? Być może już o tym marzyłeś: kolorowe kryształowe miski! W rzeczywistości istnieją różne sposoby barwienia naczyń kwarcowych. Ale czy wiesz, że dzisiaj technologia pozwala na użycie do tego nanocząsteczek?

Jakie są zalety?

Każda metoda barwienia, czy to powierzchniowa, czy w masie, oferuje inny zakres kolorów. Wynik różni się w zależności od metody, z efektami takimi jak przezroczysta iryzacja lub ciemniejsze kolory, lustro czy mat. Każda z tych metod ma swoje zalety i wady.

Główną zaletą kryształowych misek barwionych nanocząsteczkami jest gwarancja koloru, który nie zmienia się ani w trakcie użytkowania, ani z upływem czasu. Ponadto uzyskujemy odpowiedź spektralną, która wydaje się być w 3D. A paleta odcieni jest nieskończona!

Spróbujmy lepiej zrozumieć...

Co oznacza nano?

W świecie nano jesteśmy na poziomie miliardowej części metra!

Można się domyślić, że nanometr (nm) jest używany do wyrażania wymiarów na skali atomowej. Z punktu widzenia wymiarowego, nanocząsteczki znajdują się pomiędzy materią makroskopową a skalą atomową lub molekularną. Ich rozmiar jest zatem znacznie mniejszy niż rozmiar ludzkiej komórki.

Nanometr jest również używany do wyrażania długości fal promieniowania elektromagnetycznego, zwłaszcza widzialnego, które mieści się w zakresie od 400 do 800 nm.

Jak są barwione kryształowe miski?

Podstawa tych misek jest jasna i przezroczysta. Następnie zostają one zabarwione przez nanocząsteczki w kąpieli, dzięki jonom metali przejściowych, tutaj srebra (Ag). Celem jest ich wytrącenie w postaci agregatów, aby uzyskać wyraźne zabarwienie. Jest to metoda wymiany jonowej, polegająca na zastąpieniu jonu kwarcu jonem srebra.

Barwienie przez wymianę jonową ze srebrem wymaga wielu umiejętności w dziedzinie nanomateriałów. Polega to na wprowadzeniu jonów srebra do matrycy kwarcowej, które następnie zostaną złożone w nanocząsteczki metalowe zawarte w tym samym kwarcu.

Technologia hybrydowa

Ta technologia jest skomplikowana i hybrydowa, ponieważ czerpie zarówno z fizyki klasycznej, jak i teorii kwantowej. Odwołuje się również do teorii pola krystalicznego, która opisuje strukturę elektroniczną kompleksów metali przejściowych.

Jak to działa?

Aby wyjaśnić to zjawisko, powiedzmy, że gdy jony metali otrzymują światło, absorbują część energii przenoszonej przez fotony świetlne, powodując wzbudzenie elektronów z ich zewnętrznych powłok. Elektrony te przechodzą z podstawowego poziomu energetycznego na wyższe poziomy energetyczne. W zależności od różnic między poziomami energetycznymi, jon zaabsorbuje określoną częstotliwość otrzymanego światła, a następnie wyemituje kolor dopełniający.

Zatem tyle różnic energetycznych, ile kolorów!

Kolory niezbywalne:

Jeśli są niezmienne, to z powodu ich wytwarzania! Rzeczywiście, gdy srebro zostanie wprowadzone do matrycy miski kryształowej, zostanie poddane obróbce w kąpieli wody królewskiej (mieszanka stężonego kwasu solnego i stężonego kwasu azotowego, aby rozpuścić metale szlachetne). Następnie, metal rozprowadzi się równomiernie w mieszance podczas kolejnego ogrzewania. To ogrzewanie pozwala atomom srebra na lekkie przemieszczanie się w krysztale kwarcu. Kiedy się spotykają, łączą się ze sobą: to etap wzrostu kryształów prowadzący stopniowo do utworzenia agregatów składających się z kilkuset, a nawet kilku tysięcy atomów metali!

Jak uzyskuje się tak precyzyjne „mieszanie” kolorów?

W rzeczywistości wielkość agregatów metalicznych wpływa na kolor. Przyjrzyjmy się bliżej ich strukturze i właściwościom optycznym.

Mamy tutaj nie tyle absorpcję atomową światła (absorpcję przez atomy metali lub jony metaliczne), lecz bardzo specyficzną absorpcję optyczną przez całe agregaty. Opiera się to na dwóch konkurujących zjawiskach:

• To jest metal, nawet na mikroskalę: zatem absorbuje światło między pasmami (między tzw. pasmem walencyjnym a tzw. pasmem przewodzenia). Zwykle ma to miejsce przy dość dalekich długościach fal, w zakresie ultrafioletu (między 10 a 400 nanometrów).

• To są bardzo małe agregaty: zatem liczba atomów na powierzchni jest znacząca w porównaniu do liczby atomów wewnątrz. To skutkuje tym, że atomy na powierzchni z ich swobodnymi elektronami tworzą rodzaj gazu, zdolnego do wchodzenia w rezonans z dowolnym promieniowaniem magnetycznym, w tym przypadku światłem, i wytworzenia tego, co nazywamy „rezonans plazmonowy”.

Te piękne kolory są możliwe dzięki współpracy chemików i fizyków. To połączenie, które pozwoliło na zrozumienie i opanowanie struktury materiałów na poziomie nanometrycznym, już zrewolucjonizowało przemysł szklarski, na przykład.

Dziś ten postęp dociera do tygli z kwarcu skalnego i przekształca tych producentów w przemysł, w którym łączą się zaawansowana technologia i rzemiosło artystyczne.

Innowacyjna i inspirująca technologia, w służbie kreatywności i człowieka...