Farbzentrum
Farbzentrum, Defekt im regelmäßigen Abstand von Atomen innerhalb eines Festkörpers, der sichtbares Licht einer bestimmten Farbe oder Infrarot- oder Ultraviolettstrahlung absorbiert und so dem Festkörper eine charakteristische Farbe verleiht. Jedes Farbzentrum beinhaltet die Abwesenheit eines Atoms von der Stelle, die es normalerweise im Festkörper einnehmen würde, und die Beziehung eines Elektrons zu einer solchen leeren Stelle oder Leerstelle. Feststoffe ohne Farbzentren können noch Farbe haben, wenn Verunreinigungsatome oder andere Strukturen vorhanden sind, die Licht absorbieren.
Es gibt viele Arten von Farbzentren. Das am besten verstandene, genannt F-Zentrum (deutsche Farbe, “Farbe”), resultiert aus der Abwesenheit eines negativ geladenen Ions von einem bestimmten Punkt in einem ionischen Feststoff. Diese Leerstelle, die wie ein positiv geladenes Teilchen wirkt, zieht ein Elektron an und fängt es ein, und ihre Kombination bildet ein F-Zentrum. Das so eingeschlossene Elektron kann nur bestimmte Lichtfarben absorbieren. F-Zentren in Natriumchlorid absorbieren nur blaues Licht und verleihen dem Feststoff einen gelb-orangen Farbton. Natriumchlorid ist jedoch normalerweise farblos, da sich seine Elektronen nicht frei zu Leerstellen bewegen können, die durch Entfernung negativer Chloridionen aus dem Feststoff gebildet werden. Röntgenstrahlen, die auf den Festkörper treffen, können beispielsweise durch Freisetzung von Elektronen Farbzentren erzeugen.
