中新网北京11月3日电（记者 孙自法）斑彩石，这一自然界中罕见的菊石壳化石，以其绚烂多彩的外观吸引着无数人的目光。其色彩的来源，不仅激发了公众的好奇心，也一直是科学界研究的热点。
（图片说明：宝石斑彩石的鲜艳色彩，图片来自：今井宏明，施普林格·自然 供图）
近日，施普林格·自然旗下开放获取学术期刊《科学报告》发表了一篇引人注目的古生物学论文。该论文通过一系列实验，首次揭示了斑彩石内部艳丽色彩的起源——光线在矿物霰石片层的精细反射，以及贝壳珍珠层内统一厚度层的均匀分布，共同造就了这一自然奇观。
论文详细阐述了斑彩石色彩的形成机制。斑彩石的颜色源自一个保存完好的贝壳珍珠层，即珍珠母，它由矿物霰石片层与少量蛋白质等有机物质精密构成。尽管此前已有理论认为斑彩石的色彩是光与这些片层相互作用的结果，但这一假设一直缺乏实验验证。
（图片说明：宝石斑彩石的微观结构，图片来自：今井宏明，施普林格·自然 供图）
在本项研究中，论文通讯作者、日本庆应义塾大学的今井宏明（Hiroaki Imai）及其团队，运用先进的电子显微镜技术与模拟手段，对来自加拿大阿尔伯塔省的斑彩石标本进行了深入的结构与光学特性分析。他们将这些特性与马达加斯加菊石化石中的浅色珍珠贝壳、鲍鱼壳以及鹦鹉螺壳的特性进行了细致对比。研究发现，所有样本中均存在堆叠的霰石片层，但这些片层的厚度及间隙大小存在显著差异。进一步的研究揭示，斑彩石色彩的亮度主要来源于光线在霰石片层4纳米宽间隙的精细反射，以及贝壳珍珠层内统一厚度层的均匀分布。
论文作者指出，其他样本中的贝壳珍珠颜色较浅，原因在于霰石片层间隙较大或缺乏间隙、间隙内存在有机物质，或是贝壳珍珠内的分层结构分布不均。这些发现为理解斑彩石色彩的形成提供了新的视角。
（图片说明：不同样本的斑彩石色彩对比，图片来自：今井宏明，施普林格·自然 供图）
他们总结认为，这项关于斑彩石色彩起源的研究成果，不仅深化了我们对自然界色彩形成机制的理解，更为研发出不褪色的彩色颜料提供了新的思路和可能性。
（完）
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