变石产生变色效应的原因，为什么这种宝石会变色？

在动漫剧集《名侦探柯南怪盗基德V.S.京极真》中，京极真作为400场跆拳道锦标赛不败纪录的保持者与“月光下的魔术师”怪盗基德进行了一场宝石争夺赛。剧中的宝石名为“翠绿的皇帝(green emperor)” 。还记得剧中的小偷先生设下怎样的圈套，试图骗过“世界最强防御系统”吗？没错，就是让京极真对着烛光观察宝石，而此时，在白天明明是翠绿色的宝石却闪耀着红色的光芒。这位高中生小偷是怎么做到的呢？难道这只是魔术效果，是障眼法而不是真的吗？

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“翠绿的皇帝”到底是什么宝石？
紫翠玉又称“变石”，英文名称为Alexandrite，音译为“亚历山大石”，紫翠玉是变石的古时旧称。由于它具有在阳光下呈绿色，在烛光和白炽灯下呈红色的变色效应，许多诗人赞誉变石为“白昼里的祖母绿，黑夜里的红宝石” 。紫翠玉是世界上最奇异和罕见的宝石之一。在白天，它酷似绿宝石的“绿色火彩”，而在夜间，它会呈现出红宝石奕奕生辉的红色光泽。紫翠玉最初被发现于1830年，恰逢俄国沙皇亚历山大（Alexander）的生辰，因此宝石也就以此命名。紫翠玉是一种真正适合沙皇的宝石，因为它蕴含着俄罗斯的两种皇家色彩——红色和绿色。
变石颜色变化的原因究竟是什么？
变色效应的产生既与光源有关，也与宝石对不同波长的光的吸收有关。在日光中，波长较长的红色光强度较低，蓝色光的强度较强。而在钨丝灯灯光下则与之不同，钨丝灯灯光的长波部分的光强最强，波长越短，光强越弱。由此可知，钨丝灯中的红光最强。另一方面，变石的吸收光谱很特别，在橙光到黄光区有一个宽吸收带，紫区全吸收，在红区和蓝区各有数条吸收线。在日光照射下，由于变石对橙黄色光和紫光的强烈吸收，只有红光和绿光透过宝石。前面提到，在日光中，红光较弱，因此主要为绿光，（还含有一定量的蓝光）透过宝石，因此，在日光灯下变石呈现绿色。当在白炽灯下观察变石时，同样的原因，只有红光和绿光透过宝石，但是由于在白炽灯中，红光强度高，绿光强度较弱，因而呈现红色。
紫翠玉在青绿色光谱较强的太阳光和剧集中博物馆内的荧光灯照射下呈暗绿色。而在红色系光谱较强的白炽灯和蜡烛光下，会变成鲜亮的红色。
祖母绿与红宝石的吸收光谱和变石相似，但是这两种宝石并不能产生变色效应。其原因在于祖母绿与红宝石的吸收光谱中，橙黄色区吸收带的位置与变石有差异。祖母绿的吸收光谱中，橙黄区的吸收带比变石更加靠近红色区，绿色区宽，因此，在白炽灯下，祖母绿依然呈现绿色。红宝石的吸收光谱中，橙黄区的吸收带比变石更加靠近绿色区，对绿色光吸收强，对红光吸收较弱，所以，红宝石在日光下仍呈红色而非绿色。
【变石产生变色效应的原因，为什么这种宝石会变色？】另一方面，除了变石外，某些蓝宝石、石榴石等也可以有变色效应。并且变色效应不仅在天然变石中发生，在合成变石和刚玉中也可以出现。