科学家打造夜光单晶体比钻石更炫开启珠宝新纪元

发布：2024年10月01日 23:57 来源：自由时报

发布：2024年10月01日 23:57

来源：自由时报

已启动的晶体可以持续发光24小时。（图：UWE Bristol）

英国西英格兰大学（UWE Bristol）的珠宝设计师兼科学家苏菲·布恩斯（Sofie Boons）与瑞士公司BREVALOR Sarl合作，成功研发出全球首颗可在黑暗中发光的实验室培养单晶体，为珠宝设计领域带来革命性的突破。

据科学媒体《IFLScience》报导，这款创新单晶体采用BREVALOR Sarl研发的新型材料“BRG”制作，不仅在夜间发出光芒，白天也拥有璀璨的色彩。BRG晶体的制造过程类似于硅晶体的生产，而硅晶体正是资讯科技时代的关键材料，从20世纪50年代的电晶体发明开始，至今广泛应用于电脑和手机等电子产品。

布恩斯表示，BRG晶体的夜光效果来自于晶体基质中引入的稀土元素离子，包括Eu²+离子（二价铕离子），以及与 Dy³+（三价镝离子）和 Nd³+（三价钕离子）相关的两种“陷阱”，这些“陷阱”让晶体能够储存光能一段时间。目前，这些“陷阱”的精确特性仍在持续研究和优化中。

与日常生活中常见的夜光材料不同，BRG晶体的夜光来自于晶体内部，而非表面涂层。这使得设计师能运用立体构的透明体积来创造出新的设计效果，例如利用材料本身的光线照亮周围环境，或创造出光线在晶体内部聚集的图桉。布恩斯表示，她将这种设计理念称为“以光凋塑”。

布恩斯说明，在启动后，吸收的能量会使材料原子跃迁至激发态，当原子回归基态时，会重新发射光线，持续时间则取决于激发能转换为光的效率。BREVALOR Sarl也持续努力提升其发光效率。布恩斯本人也相当着迷于在光线明暗不同的环境下，观察BRG晶体呈现出的不同样貌。

目前，已制作的BRG晶体饰品已实际佩戴测试，启动后在黑暗中至少能持续发光24小时以上，亮度会随着时间逐渐降低。布恩斯表示，她的研究只是个开始，未来将持续探索实验室培养晶体在珠宝设计及更广泛的创意领域的应用潜力。

布恩斯已获得UWE的副校长早期职业研究员发展奖（VC ECR Development Award）的资助，以扩大其研究和合作。她最终目标是建立一个艺术晶体生长中心，让晶体生长专家和艺术家合作，研发更永续、创新的晶体材料，应用于颜料、釉料、珐琅（均为微小晶体）以及宝石的制作。