A Study on Growth of Amethyst

자수정 육성에 관한 연구

  • 박로학 (한국화학연구소 무기재료 제 1 연구실) ;
  • 유영문 (한국화학연구소 무기재료 제 1 연구실)
  • Published : 1991.06.01

Abstract

Amethysts were grown hydrothemally. The origin of amethyst color is iron center, which is developed by correlation between Fe3+(substitutional) and Fe3+ (interstitial)1). Crackless amethysts without smoky centers were grown only from major (1011) and minor (1101) seeds on K2c03 solutions. The violet color of amethyst depended on both iron concentration and amount of irradiation of r-ray. Increasing the iron concentration resulted in the deep violet color. Also amethysts color were changed to dark proportional to amount of irradiation. From visible spectra it was found that increasing the amount of irradiation affected not the character of individual iron center but the total number of iron centers.

수열 육성법으로 육성하고 seed의 방향, dopant 의 농도, y-선 조사량 등의 조건 변화가 성장된 자수정의 품질에 미치는 영향에 대해 고찰하였다. K2CO, 용액속에서 (10il) 면과 관련된 major 및 (1101)면과 관련된 minor seed가 자수정 육성에 적 합한 seed임을 알 수 있었고 이들과 다른 방향을 seed로 하여 결정을 육성하였을 경우 crack과 색 결함 등이 발견되었다. 자수정의 발색은 치환형 및 침 입형 철이온의 강호작용에 의해 형성된 color center에 의한 것이며 자색(자색)의 농담(농담)은 철이온의 농도 및 Y-선 조사량에 의해 결정되었다. 동일한 육성조건으로 성장된 자수정에 y-선 조 사량을 달리한 결과 자색의 농담이 연속적으로 변 화함을 관찰할 수 있었고 시 편을 visible spectrum으로 분석한 결과 Y-선 조사량이 증가해도 개개의 color center의 특성은 변하지 않고 전체적으로 colorcenter의 갯수가 증가하여 자색이 짙어짐을 알 수 있었다.

Keywords