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改改

木虫 (小有名气)

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[交流] 【求助】纳米金颜色

求救各位虫友，什么状态的金是蓝色的？

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1楼 2011-04-01 21:48:59

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379597360

木虫 (正式写手)

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不同尺寸不同形貌的金为啥显示不同颜色

改改(金币+3): xiexie 2011-04-11 14:11:38
dy322112: 回帖置顶 3Q 2011-11-18 21:17:41

引用回帖:

Originally posted by 改改 at 2011-04-01 21:48:59:
求救各位虫友，什么状态的金是蓝色的？

为什么纳米金随粒径的变化而颜色发生变化
不同尺寸形貌的金对可见光有选择性吸收，吸收了某个波长的光后，将没有吸收的光反射出去，我们看到的就是反射的光，其实不是他们的颜色，不过是他们将这种颜色的光反射给我们看到了，这种光在我们的视觉中是某种颜色而已。
例如，看起来红色的金纳米颗粒，其实是金胶体纳米颗粒将除红光外的其它波长光都吸收了，因此显示红色
他们对可见光的吸收，可以归于物理的现象。光是一种电磁波，在它的照射下，能够产生一种电磁场，从而将金纳米颗粒极化，使得本来没有带电的金带上电荷，而且这种电荷在金颗粒的两端并不是固定不变的，它们的正负电荷中心随着外来电磁波即光的波动，发生震动，即表面等离子共振，之所以成为表面，是因为这种现象主要发生在表面。

不同尺寸不同形貌的金为啥显示不同颜色
不同尺寸的金纳米颗粒：在理想状况下，即电子不受任何干扰的情况下，他们在电磁波的作用下，做着理想的无阻尼（即使震动减弱的物理作用），他们的频率都是一样的。由于无能量的消耗，他们将吸收的光全部反射出去，因此我们是看不到颜色的，这个时候我们看起来的金银纳米颗粒等将显示是透明无色的。
实际中：电子不可能做无阻尼的运动，晶格缺陷的存在，非弹性碰撞等都会使电子的振动频率减弱。同时电子自身的运动也会在原子核周围产生一个阻尼的偶极子（感觉类似我们常说的反向电场，使电子回到原来的位置的一种趋向场）。这些作用都将使电子的振动减弱，为了维护自己的这种运动，电子必须吸收能量。它们吸收能量的来源于可见光，然而不是所有波长的光都能吸收，它们只吸收和自己频率相近的波，这种选择性的吸收就导致了纳米颗粒的颜色出现。
不同尺寸形状的颗粒，它们的阻尼现象不同，一般来说小颗粒的阻尼现象明显，从而小颗粒振动频率要小于大颗粒，它们也就吸收长波的光，反射短波的光。随着颗粒增加，它们吸收的光波波长变短，也就是所说的红移现象了。