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摘要
菱锌矿颜色丰富，有黄色、蓝色、粉色、绿色等，矿物学特征及谱学特征的研究较少，对其不同颜色的成因认识亦不明确。选取黄绿色菱锌矿玉，利用X射线粉晶衍射仪、电子探针、激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪、傅里叶红外变换光谱仪、拉曼光谱仪、紫外-可见分光光度计、电子顺磁共振仪等分析显示，样品为纯净的菱锌矿，主要成分为ZnO,其平均含量为61.3%,次要成分有CaO, FeO, MnO, CdO及PbO。样品中含有微量过渡金属元素Fe和Mn,平均含量分别为7 363.5×10-6和3 558×10-6。样品在740, 883和1 490 cm-1处出现菱锌矿的特征吸收带，740 cm-1归属于[CO3]2-的面内弯曲振动单峰，883 cm-1属于[CO3]2-的面外弯曲振动峰，1 490 cm-1处的强吸收谱带为[CO3]2-反对称伸缩振动所致。拉曼谱有300, 728和1 091 cm-1等方解石族特征峰，300 cm-1归属于ZnO对称伸缩振动，728 cm-1归属于[CO3]2-面内弯曲振动，1 091 cm-1归属于[CO3]2-对称伸缩振动。综合分析认为，Fe3+的6A1→4E（D）跃迁、6A1→4T2（D）跃迁、 Mn2+的d电子跃迁产生的紫外-可见光谱377, 395和417 nm附近的吸收带是样品产生黄绿色的原因。EPR谱也显示出g=2.0左右的Mn2+的特征六重超精细共振谱线和g=1.98左右的Fe3+的特征谱线。结合样品成分和吸收光谱等特征，可以认为菱锌矿玉样品的黄绿色是由Fe3+和Mn2+的d—d轨道电子跃迁共同导致。
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