倒霉的伊凡

唐明皇是距今1000多年前的中国帝王，伊凡是距今100多年前的俄国工人，本来他们八杆子也打不着，可是，由于神奇的“猫眼绿”的关系，他们都成为这篇科学故事的主人公，他们的名字才同时出现在这页书上。

先讲唐明皇之谜。

一天，南方爪哇国的使臣来到长安，进贡给唐明皇一对绿色宝石：“大唐天子陛下，这两块猫眼石为仙女所赠，可用来看时间。”据说，唐明皇见后爱不释手，特意为之配了精致的牡丹钿盒，藏在身边。当他和杨贵妃在花园中游玩时，只要贵妃一问：“三郎，什么时辰了？”他就把那小盒打开，对准南方看一下：“哦，爱妃，将到午时，该用膳了。”

唐明皇未能把那两块猫眼石留下来，却给后人留下了一个谜：猫眼石怎么能当钟表用呢？直到1000多年后的今天，科学家才破解了这个谜。

这“猫眼石”为何物？原来它俗称“猫儿眼”，是一种神奇的宝石。在这种宝石中有一道像猫眼瞳仁一样的明亮光带，宛如正午时分的猫眼，因而得名。

“猫眼”是怎样产生的呢？原来它是一种“游彩”，产生游彩的原因是由于某些宝石因有平行纤维构造、平时针状矿物包裹体或平行分布在晶体中的显微管状气穴等，对光产生干涉和集中反射的一种光学效应，即“猫眼效应”。这种效应，目前大约在20余种矿物宝石中都有发现，它们都被称为“猫眼石”。但最好的游彩效应出现在金绿宝石猫眼石中，即“猫眼绿”中。爪哇国进贡给唐明皇的，就是猫眼绿。

猫眼绿又为什么能用来看时间呢？这是因为猫眼光带可以随光变化，左右摆动。早上、中午或晚上，由于光源方向不同，猫眼光带左右摆动的位置也不同。虽然利用这种变化来判断精确的时间是不行的，但用来判断大体的时辰还是可以的。古人没有钟表，用来计时的“沙漏”、“水漏”等器具不便携带，这样，猫眼绿几乎就是最佳的能随身携带的“钟表”了。当然，这样名贵的“钟表”也只有唐明皇这样的帝王才能用得起。

再讲伊凡之谜。

1831年4月29日，在俄国乌拉尔的一个矿井里，矿工伊凡借着矿灯的光亮，吃力地沿着结晶岩矿脉开掘，寻找猫眼绿。突然，他的眼前一闪一亮，跳出了一块红色的宝石。伊凡对着这块红色宝石看了又看，吃惊得张大了嘴：在这座矿山上，屡有绿色宝石出土，可从未有过红色宝石啊！

“我发现了红宝石！”还没跑出矿井口，伊凡就兴奋地叫嚷起来。很快，他被带到了沙皇派来的驻矿大臣面前。驻矿大臣疑惑地问：“你真的在那片只有绿宝石的矿脉中发现了红宝石？”“真的，大臣。”伊凡忙不迭地回答，并奉上包有宝石的小布袋。

“混蛋！竟敢戏弄我。”驻矿大臣一打开布包就咆哮起来，因为在他手中的分明还是一块绿宝石，一块猫眼绿。尽管它也很珍贵，但毕竟不是红的。可怜的伊凡当下就被拖了出去，砍了头。大臣随手将这块使伊凡丧命的猫眼绿放在了桌上的玻璃瓶中。

晚上，驻矿大臣坐在桌前，就着烛光写信。他偶一抬头，不禁“啊”地叫了起来：玻璃瓶中那块“猫眼绿”，在摇曳的烛光辉映下，正发出熠熠的红光呢！

伊凡死得真冤。原来那块猫眼绿是块会变色的“变石”，在白天的阳光下呈现翠绿色，而在晚上的灯光下就变成了紫红色。后来，驻矿大臣将这块奇特的宝石献给了沙皇。在皇太子亚历山大21岁生日时，这颗价值连城的宝石被镶嵌到了他的皇冠上。

这真是一个谜：变石怎么会变色呢？

这个谜到现代才破解。原来，这是由于变石晶体会有选择地吸收黄色和紫色光波的缘故。众所周知，白光由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光组成，每一种颜色都在白色波长中占有一定的位置。阳光中蓝绿色光波较强，既然黄色和紫色光波被变石晶体吸收了，便会呈现出美丽的蓝绿色光，给人绿色或翠绿色的感观。而矿灯光和烛光中红色光波较强，同理，变石晶体吸收黄色和紫色光波后，就会给人红色或紫红色的感观。变石对光波的选择吸收是变色的奥秘所在。

以后，人们又陆续发现了一些变石，因其量少，十分珍贵。后来有人根据变石变色的原理，在人工合成刚玉时，加入一定量的铬离子，使其具有变石一样的吸收性，结果真的制成了合成刚玉变石。不过，这种变石在灯光下呈现红色，在阳光下呈现蓝绿色，与天然猫眼绿变石的色泽略有差别。