Thủy tinh màu là một cái gì đó phổ biến trong cuộc sống của chúng ta, từ màu xanh lá cây của chai rượu và bia, đến màu đỏ, vàng và xanh lá cây của đèn giao thông. Nguồn gốc của những màu này là điều chúng ta không suy nghĩ nhiều, nhưng một loạt các yếu tố khác nhau chịu trách nhiệm. Đồ họa này có một cái nhìn đơn giản về một vài trong số này, và màu sắc mà chúng truyền đạt.
Trước khi thảo luận về nguyên nhân của màu sắc sâu hơn, bạn nên thảo luận về thành phần hóa học của thủy tinh. Thực sự có nhiều loại thủy tinh khác nhau cho các mục đích khác nhau. Phần lớn ly chúng ta sử dụng hàng ngày là thủy tinh soda-vôi; đây chủ yếu là hỗn hợp của silicon dioxide, canxi oxit (vôi) và natri oxit (soda). Nó được sử dụng cho một loạt các mục đích, bao gồm chai, hộp đựng, ngăn cửa sổ và ly uống nước. Tuy nhiên, nó không phải là loại thủy tinh duy nhất chúng ta có thể làm.
Một loại khác, mà những người làm việc trong các phòng thí nghiệm khoa học sẽ quen thuộc, là thủy tinh borosilicate. Cũng như silicon dioxide, loại thủy tinh này có chứa boron trioxide. Nó có độ bền cao hơn, kết hợp với khả năng chịu hóa chất và nhiệt cao hơn, dẫn đến việc sử dụng nó trong phòng thí nghiệm, cũng như trong dụng cụ nấu ăn. Ngoài ra, nó được sử dụng trong ống kính đèn pin, cho phép tỷ lệ ánh sáng cao hơn so với nhựa. Một số loại thủy tinh khác cũng có thể, chẳng hạn như thủy tinh chì, nhưng nằm ngoài phạm vi của bài đăng này.
Thủy tinh màu thực sự có thể được sản xuất theo một số cách, nhưng có ba phương pháp chính. Đầu tiên liên quan đến việc giới thiệu kim loại chuyển tiếp hoặc oxit kim loại đất hiếm vào thủy tinh. Điều này thường đạt được bằng cách bổ sung oxit kim loại vào thủy tinh. Các ion kim loại hấp thụ một số bước sóng ánh sáng nhất định, thay đổi tùy thuộc vào kim loại, dẫn đến sự xuất hiện của màu sắc. Có nhiều hơn về những gì gây ra màu sắc của các ion kim loại chuyển tiếp ở đây.
Một cách khác trong đó màu sắc có thể được giới thiệu là bằng cách hình thành các hạt keo. Điều này chỉ đơn giản có nghĩa là các hạt của một chất được treo khắp kính. Những hạt này thường được hình thành như là kết quả của việc xử lý bằng nhiệt, tạo thành những gì được gọi là 'màu sắc nổi bật'. Các hạt keo tán xạ ánh sáng của các tần số cụ thể khi nó đi qua kính, gây ra màu sắc. Ví dụ về các chất tạo màu hạt keo này bao gồm vàng, truyền đạt màu đỏ ruby và selen, cung cấp các sắc thái từ màu hồng đến đỏ cường độ cao.
Cách chính cuối cùng trong đó màu sắc có thể được giới thiệu chỉ đơn thuần là thông qua việc bổ sung các hạt đã có màu vào kính. Ví dụ về loại màu này bao gồm ly sữa và thủy tinh hun khói; ly sữa đạt được bằng cách thêm oxit thiếc.
Kính màu tìm thấy việc sử dụng rõ ràng cho mục đích trang trí - ví dụ, cửa sổ kính màu tận dụng hiệu ứng màu của các ion kim loại. Tuy nhiên, màu sắc của thủy tinh có thể không chỉ là thẩm mỹ. Ví dụ, chai bia có màu xanh lá cây hoặc nâu để cắt ra các bước sóng cụ thể của tia UV có thể góp phần vào sự hư hỏng của bia và hương vị 'chồn hôi'. Nó cũng được sử dụng trong một số chai hóa học cho một mục đích tương tự.
