Farbzentrum, Defekt im regelmäßigen Abstand der Atome innerhalb eines Festkörpers, der sichtbares Licht einer bestimmten Farbe oder Infrarot- oder Ultraviolettstrahlung absorbiert und dem Festkörper somit eine charakteristische Farbe verleiht. Jedes Farbzentrum beinhaltet das Fehlen eines Atoms an dem Ort, den es normalerweise im Festkörper einnehmen würde, und die Beziehung eines Elektrons zu einem solchen leeren Ort oder einer solchen Leerstelle. Feststoffe ohne Farbzentren können noch Farbe haben, wenn Verunreinigungsatome oder andere Strukturen vorhanden sind, die Licht absorbieren.
Farbe: Farbzentren
In einem Farbzentrum befindet sich häufig ein Feststoff, dem ein Atom fehlt, wie Natriumchlorid, ein Ionenkristall, der aus einem dreidimensionalen Kristall besteht
Es gibt viele Arten von Farbzentren. Das am besten verstandene, das als F-Zentrum (deutsche Farbe, „Farbe“) bezeichnet wird, resultiert aus dem Fehlen eines negativ geladenen Ions an einem bestimmten Punkt in einem ionischen Feststoff. Diese Leerstelle, die wie ein positiv geladenes Teilchen wirkt, zieht ein Elektron an und fängt es ein, und ihre Kombination bildet ein F-Zentrum. Das so eingefangene Elektron kann nur bestimmte Lichtfarben absorbieren. F-Zentren in Natriumchlorid absorbieren nur blaues Licht und geben dem Feststoff einen gelb-orangen Schimmer. Natriumchlorid ist jedoch normalerweise farblos, da seine Elektronen sich nicht frei zu Leerstellen bewegen können, die durch Entfernen negativer Chloridionen aus dem Feststoff entstehen. Beispielsweise können Röntgenstrahlen, die auf den Festkörper treffen, Farbzentren erzeugen, indem sie Elektronen freisetzen.
