தங்கம் என்றாலே நம் நினைவுக்கு வருவது அதன் அழகான மஞ்சள் நிறம்தான். மற்ற உலோகங்கள் பெரும்பாலும் வெள்ளி போன்ற நிறத்தில் காணப்படும் நிலையில், தங்கம் மட்டும் ஏன் தனித்துவமான மஞ்சள் நிறத்தில் இருக்கிறது என்று எப்போதாவது யோசித்திருக்கிறீர்களா? இதற்குப் பின்னால் ஒரு சுவாரஸ்யமான அறிவியல் காரணம் உள்ளது.
தங்கம் ஏன் மஞ்சள் நிறத்தில் இருக்கிறது?
தங்கத்தின் மஞ்சள் நிறத்திற்கான முக்கியக் காரணம் அதன் அணுக்களில் உள்ள எலக்ட்ரான்கள் ஒளியுடன் செயல்படும் விதமாகும்.
சூரிய ஒளி அல்லது வெள்ளை ஒளி தங்கத்தின் மீது விழும்போது, அதில் உள்ள பல்வேறு நிறங்களைக் கொண்ட ஒளி அலைகளுடன் தங்கம் குறிப்பிட்ட விதத்தில் செயல்படுகிறது. குறிப்பாக, நீல நிற ஒளியின் ஒரு பகுதியைத் தங்கம் அதிகமாக உறிஞ்சுகிறது. அதே நேரத்தில், மஞ்சள், சிவப்பு போன்ற நீண்ட அலைநீளங்களைக் கொண்ட ஒளியை அதிகமாகப் பிரதிபலிக்கிறது.
இதனால் நம் கண்களுக்கு தங்கம் மஞ்சள் கலந்த தங்க நிறத்தில் தெரிகிறது.
இதில் எலக்ட்ரான்களின் பங்கு என்ன?
தங்கத்தின் அணுவில் உள்ள எலக்ட்ரான்கள், குறிப்பாக அதன் வெளிப்புற எலக்ட்ரான்களின் ஆற்றல் நிலைகள், ஒளியுடன் எவ்வாறு தொடர்புகொள்கின்றன என்பதைத் தீர்மானிக்கின்றன.
தங்கம் போன்ற கனமான அணுக்களில், எலக்ட்ரான்கள் ஒளியின் வேகத்துடன் ஒப்பிடும்போது குறிப்பிடத்தக்க அளவுக்கு சார்பியல் விளைவுகளுக்கு உட்படுகின்றன. இதனால் எலக்ட்ரான்களின் ஆற்றல் நிலைகளில் மாற்றங்கள் ஏற்பட்டு, தங்கம் ஒளியை உறிஞ்சும் விதமும் மாறுகிறது.
இந்தச் சார்பியல் விளைவுகளே தங்கத்தின் தனித்துவமான மஞ்சள் நிறத்திற்கான முக்கிய அறிவியல் காரணமாகும்.
மற்ற உலோகங்கள் ஏன் வெள்ளி நிறத்தில் இருக்கின்றன?
வெள்ளி, அலுமினியம் போன்ற பல உலோகங்கள் கண்ணுக்குத் தெரியும் ஒளியின் பெரும்பாலான நிறங்களையும் ஏறக்குறைய சமமாகப் பிரதிபலிக்கின்றன. அதனால் அவை வெள்ளி போன்ற பளபளப்பான நிறத்தில் தோன்றுகின்றன.
ஆனால் தங்கம் நீல ஒளியை ஒப்பீட்டளவில் அதிகமாக உறிஞ்சுவதால், மற்ற உலோகங்களிலிருந்து வேறுபட்டு மஞ்சள் நிறத்தில் காட்சியளிக்கிறது.
தங்கம் எப்போதும் மஞ்சள் நிறத்தில்தான் இருக்குமா?
இல்லை. நாம் அணியும் நகைகளின் நிறம் தங்கத்துடன் கலக்கப்படும் மற்ற உலோகங்களைப் பொறுத்து மாறுபடும்.
மஞ்சள் தங்கம்: தங்கத்துடன் வெள்ளி, செம்பு போன்ற உலோகங்கள் குறிப்பிட்ட விகிதத்தில் கலக்கப்படுகின்றன.
வெள்ளைத் தங்கம்: தங்கத்துடன் பல்லாடியம் அல்லது நிக்கல் போன்ற உலோகங்கள் கலக்கப்படலாம். சில நகைகளுக்கு ரோடியம் பூச்சும் கொடுக்கப்படுகிறது.
ரோஸ் தங்கம்: தங்கத்துடன் அதிக அளவு செம்பு கலப்பதால் இளஞ்சிவப்பு அல்லது சிவப்பு கலந்த நிறம் கிடைக்கிறது.
அதாவது, தூய தங்கத்தின் இயல்பான நிறம் மஞ்சள். ஆனால் அதனுடன் மற்ற உலோகங்களைக் கலப்பதன் மூலம் வெவ்வேறு நிறங்களைக் கொண்ட நகைகளை உருவாக்க முடியும்.
தங்கத்தின் மஞ்சள் நிறம் வெறும் அழகுக்கான விஷயம் மட்டுமல்ல; அது அணுவின் அமைப்புக்கும் ஒளிக்கும் இடையிலான தொடர்பின் விளைவாகும். குறிப்பாக, தங்கத்தின் எலக்ட்ரான்களில் ஏற்படும் சார்பியல் விளைவுகள் அதன் தனித்துவமான நிறத்தை உருவாக்குகின்றன. இயற்பியலின் ஓர் அற்புதமான நிகழ்வுதான் நாம் விரும்பி அணியும் தங்கத்தின் அழகுக்குப் பின்னால் இருக்கிறது!