Mineralienatlas - Fossilienatlas
Mineralien / Minerals / Minerales => Mineralien (Fundort) bestimmen / determine minerals => Thema gestartet von: rudi26 am 20 Sep 08, 17:59
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???
Hallo,
bitte mal wieder um Hilfe.
Ich habe mit einer kleinen Sammlung abgebildetes Stück (8 x 4,5 x 4 cm) mit blauen und klaren Kristallen vorgefunden ... wirkt irgendwie ein wenig synthetisch und/oder gefärbt.
Und kann helfen?
Weitere Bilder : http://www.bildercode.de/galerie/1221926572_29199/ (http://www.bildercode.de/galerie/1221926572_29199/)
Schon mal Dank im Voraus und Grüße an alle Sammler
Rudi
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sieht aus wie ein salz, halit o.ä., dafür sprechen auch die runden "kanten"; gibt es natürlich und auch künstlich.
haldenschreck
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Hallo,
danke wollte ich auch gerade ähnlich schreiben - Härte,Löslichkeit & Geschmack geprüft ??
Gruß
hipmin
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Hallo,
Hallit in klar schafft nur die Natur, der Herr Czochralski ;-) in rund oder unter Zugabe extremer Chemie.
MfG
Frank
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Hallo Zusammen.!
Bei dem Stück handelt es sich um Umwandlungs-Sylvinit.Bei uns im Werra-Fulda-Becken des Kalibergbaues kam diese Mischung recht häufig vor.Mischung deshalb weil: Weiß= Halit ; Blau= Sylvinit.
Da ich dort selber gearbeitet habe im Werra-Revier kenn ich es von dort.Aber vielleicht haben Sie es ja von wo anders her????
Es ist aber auch ein schönes Stück.Ehrlich ;D
HabenSie vielleicht noch andere Stücke von Kali und Salz.?
Gruss Uwe.
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Hallo Zusammen.!
Bei dem Stück handelt es sich um Umwandlungs-Sylvinit.Bei uns im Werra-Fulda-Becken des Kalibergbaues kam diese Mischung recht häufig vor.Mischung deshalb weil: Weiß= Halit ; Blau= Sylvinit.
Da ich dort selber gearbeitet habe im Werra-Revier kenn ich es von dort.Aber vielleicht haben Sie es ja von wo anders her????
Es ist aber auch ein schönes Stück.Ehrlich ;D
HabenSie vielleicht noch andere Stücke von Kali und Salz.?
Gruss Uwe.
Hallo thüringer,
das ist eine Super-Hilfe .. danke. Dank natürlich auch an alle anderen.
Auf Salz wäre ich nicht gekommen, aber die "Leck"-Probe hat das bestätigt.
Ich finde im Internet aber 3 Begriffe .... Sylvinit .... + Sylvin + Sylvinitit ... habe noch ein bischen Probleme, das alles einzuordnen.
Habe hier im Mineralienatlas noch den Begriff >Evaporit< gefunden ... http://www.mineralienatlas.de/lexikon/index.php/Evaporit (http://www.mineralienatlas.de/lexikon/index.php/Evaporit).
Leider habe ich im Internet noch keine Bilder gefunden, die meinem Stück ähnlich sind. Suche aber noch oder hat vielleicht irgend jemand schon welche gefunden?
Andere Stücke habe ich leider nicht.
Noch mal Dank an alle Sammler
Rudi
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Hallo Rudi!
Ich bin mal so frei und hänge mal zwei Bilder hinten dran die belegen , daß unsere Stücke fast identisch sind.Bei der Zuordnung kann ich nur folgendes sagen:
1.) Sylvin = reines Mineral mit kubischen Aggregaten und (abgehackten )! Ecken
2.) Sylvinit = ein Gestein mit hohen Anteil an Sylvinkristallen ( siehe Foto)
3.) Sylvinitit = ein bergmänischer Begriff für ein anstehendes Gestein mit hohen Anteil an Sylvin im Gefüge.Kann aber hier auch nur eine Prozentuale Entscheidung werden, da Sylvin immer irgendwie mit dabei ist.Sobald der Gehalt über die Marke geht z.B. 3-5% werden diese dann so genannt.
Einen Tipp habe ich noch für die Zukunft. Besuch doch mal meine Homepage:
http://www.mineralienkrause.de/Gesteine/kali/kali.html
Schöne Grüße Uwe.
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Ohne jetzt die vorherigen Antworten anzweifeln zu wollen, aber ich habe mal ein ähnliches Stück Steinsalz von einem in der Asse beschäftigeten Physiker geschenkt bekommen. Das Stück wurde in meinem Falle durch Bestrahlung mit Kobalt-60 im Rahmen der Tauglichkeitsprüfung der Asse (bzw. von Salzstöcken im allgemeinen) als Endlager als "Abfallprodukt" erzeugt. Primär sollte die thermische Leitfähigkeit des Salzes und die Durchlässigkeit für radioaktive Strahlung geprüft werden, nebenbei mussten die Forscher feststellen, das Salz sehr fließfreudig ist, da sie das Proberohr nicht mehr bergen konnten; Es hatte sich durch den Druck des umliegenden Salzes extrem deformiert und musste ausgegraben werden. Ist schon ganz witzig anzusehen: Die Prägungen auf den Schraubenköpfen an den Verbindungsflanschen war sauber im Salz abgebildet.
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Hallo,
Das Blau im Kochsalz wird meines Wissens nur als F-Zentrum mit K in der Nähe gebildet. Reines NaCl wird gelb-braun bei Bestrahlung.
MfG
Frank
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Hallo Frank,
da wären wir mal wieder beim Thema ;)
http://minerals.caltech.edu/COLOR_Causes/Radiate/index.htm
Blue halite is the result of exposure to natural radiation. Initially, if halite (common salt) is exposed to gamma radiation, it turns amber because of f-centers. They are mostly electrons trapped at sites of missing Cl- ions. In time the electrons migrate to Na+ ions and reduce it to Na metal. Atoms of Na metal, in turn, migrate to form colloidal sized aggregrates of sodium metal. They are the cause of the blue color.
oder
- W. Dale Compton (1957) Production of Colloidal Sodium in NaCl by Ionizing Radiation. Phys. Rev. 107, 1271 - 1275
- W T Doyle (1960) Coagulation, Optical Absorption and Photoconductivity of Colloid Centres in Alkali Halides. Proc. Phys. Soc. 75 649-663
- GARCIA CELMA A., DONKER H. (1994) Radiation-induced creep of confined NaCl. Radiation effects and defects in solids, vol. 132, Nr. 3, S. 223-247
Die Radiolyse-Effekte von Steinsalz sind hinsichtlich von Atommüll-Endlagern von großem Interesse. In einschlägigen Arbeiten dazu (z.B. www.osti.gov/bridge/servlets/purl/766760-u8lWmy/webviewable/766760.pdf) wird auch von Blaufärbung dorch Na-Kolloide gesprochen.
Mit anderen Worten, es scheint das gleiche Spielchen wie beim Fluorit zu sein - Färbung durch FA-Zentren die zu Me-Kolloiden zusammenwachsen.
Gruß
Berthold
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Hallo Berthold,
ich höre der Worte da wohl, nur fehlet mir der Glaube ;-)
Ich will Störstellen und keine Cluster :-) Warum? Erst wenn ich die im HR-TEM sehe, glaube ich die.
Leider bin ich im Moment bei "Lichtinduzierter Absorption" tätig, die "einfachen" Störstelen liegen nicht im Interesse meines Arbeitgebers.
MfG
Frank
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Hallo Frank,
da hängst Du den Brotkorb ganz schön hoch. Doch will ich mal versuchen den Dr. Faust ;) zu überzeugen.
Solche Untersuchungen sind schon deswegen problematisch, da man mit der HRTEM ja immer nur eine Oberfläche sieht. Und an der Oberfäche kann / wird das Metall oxidieren, außer man macht das z.B. unter UHV. Folglich findet man - wie z.B. hier http://www.mrs.org/s_mrs/doc.asp?CID=14865&DID=87493 (http://www.mrs.org/s_mrs/doc.asp?CID=14865&DID=87493) beschrieben wird "HRTEM images showed amorphization of CaF2 from thinner edges of the crystal and new nanocrystallites, which are identified as CaO by lattice images and EDS analyses, were formed in the amorphous material during observation." dann bei Fluorit keine Ca sondern CaO Nanopartikel.
Wegen HRTEM Untersuchungen zu Kolloid-Bildung in Fluorit siehe auch hier:
Joel B. LeBret, Loren P. Cramer, M. Grant Norton (2004) Colloid formation and laser-induced bleaching in fluorite. Appl. Phys. Lett. 85, 4382
Jetzt kann man natürlich sagen, schön und gut, aber das bezieht sich auf Schädigung durch Elektonen- oder Laserstrahl. Richtig, aber auch die schaffen/vernichten eben Fehlstellen (nur schneller wie die Natur das ggf. durch rakdioaktive Strahlung macht) und die Fehlstellen bilden -wenn hinreichend dicht und stabil- die Kolloide.
Gruß
Berthold
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Hallo,
ich glaube dass ist erstaml ein Thema fürs Telefon.
Das HR-TEM arbeitet in der Durchstrahlung, du musst das Stück passend präparieren.
Fehlstellenkondensation, Fremdphasenausscheidung sind möglich, aber ein Ca-Kolloid neben F im Kristall?
Klar, beim Diamanten muss man auch unterscheiden, ob ein N alleine im Gitter sitzt oder ein N2-Cluster da ist.
Aber die Plasmonen-Frequenz hängt meines Wissens stark von der Geometrie der Partikel ab. Bei den F-Zentren entfällt das Problem, ESR weist auch nur die F-Zentren nach.
Und eine TEM-EDX im CaF2 an Nanoclustern zur Bestimmung halte ich für einen Witz. F hat 0.622keV, O hat 0.522keV K-Alpha, die Ca-L hat 0.35eV.
Moderne Detektoren haben 132eV Auflösung bei Mn-Ka, die Zählraten im TEM sind bei 20/min oder so. Da ist Beugung besser ;-)
http://microanalyst.mikroanalytik.de/poster.phtml (http://microanalyst.mikroanalytik.de/poster.phtml)
Ich werde mich wohl mal durch die Literatur beissen müssen, aber zuerst stehen Magneli-Phasen an.
BTW: Der Laserstrahl sollre doch nur Bleachen, oder ;-)
MfG
Frank
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Hallo,
Nein nicht Ca-Kolloid neben F im Kristall sondern Ca-Kolloid topotaktisch im CaF2. Das F desorbiert.
Richtig, Laser sollte bleichen.
Gruß
Berthold
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Hmm, irgendwie verstehe ich jetzt nur noch CaF2, ich dachte es geht um NaCl !? Naja, man kann ja nicht alles wissen...
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Hallo,
Hmm, irgendwie verstehe ich jetzt nur noch CaF2, ich dachte es geht um NaCl !?
ja, Asche auf mein Haupt. Ich fasse mal zusammen: Es ging ja um die blaue Farbe und die -so denke ich- hat sowohl in NaCl und CaF2 gleiche oder ähnliche Ursachen. Beides sind Ionenkristalle, beide bilden strahlungsbedingt Frenkel-Pärchen und aus deren Anionenfehlstellen dann durch e--Einfang F-Zentren. Soweit ist das experimentell und analytisch sicher. Dummerweise führen die F-Zentren im NaCl aber zu einer gelb-braunen Farbe und nicht zu blau. Für die blaue Farbe werden vielfach in der Literatur beim NaCl Na-Kolloide und beim CaF2 Ca-Kolloide genannt. Und um deren Existenz/Nichtexistenz geht es. Ich sage, die entstehen als Folge von F-Zentren. Die Anionenfehlstelle wird ja durch Elektronen-Einfang zum F-Zentrum, damit ist die elektrische Neutralität auf dem Gitterplatz wieder hergestellt. Das F oder Cl kehrt deswegen nicht auf den besetzen ursprünglichen Gitterplatz zurück sondern bleibt (zunächst) ein Zwischengitteratom. (Im Fall von Fluorit/Stinkspat entweicht das F als Gas. Beim Steinsalz hat man für die Endlager-Thematik die mögliche (explosionsartige) Rück-Reaktion des Cl-Gases mit den Na-Kolloiden untersucht.)
Wenn jemand eine andere Erklärung für die blaue Farbe von NaCl hat - her damit.
Gruß
Berthold
Nachtrag: http://www.rskonline.de/downloads/snstrahlenschaeden.pdf (http://www.rskonline.de/downloads/snstrahlenschaeden.pdf) ;)
und die Kolloid-Bildung in NaCl als Computer-Simulation: SOPPE W. J. (1994) Computer simulation of radiation damage in NaCl using a kinetic rate reaction model. Journal of physics, 5:, Nr. 22, S. 3519-3540
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Hallo,
Erklärung: energetisch günsig ist die Bildung von F-Zentren in der Nähe von k-Ionen im NaCl Gitter
Mfg
Frank
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Hallo,
und K-assoziierte F-Zentren in NaCl sind blau?
Gruß
Berthold
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ich meine ja
aber:
http://www.springerlink.com/content/h114qmh6n3h45533/
da kommen wir zu den Clustern...
Frank
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Hallo,
ich meine ja
ich meine nein. Selbst in KCl nicht blau sondern rot. Die Farbe, die ein F-Zentrum macht hängt von der Größe ab. Und die ist selbst bei KCl noch zu klein (KBr ginge dann). Betrachten wir die Absorptions-Maxima, die "gemachte" Farbe und die Gitterkonstante für
* NaCl etwa 460 nm > gelb, Gitter a=5.63 A
* KCl etwa 550 nm > magentarot, a=6.29 A
* KBr etwa 630 nm > blau, a=6.60 A
Ich kann mir nicht vorstellen dass ein K-assoziiertes F-Zentrum im NaCl wesentlich größer ist als ein F-Zentrum in KCl (eher doch deutlich kleiner). Größer Fehlstelle wäre aber für die blaue Farbe notwendig.
Gruß
Berthold
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Hmm, das scheint mir ja auf eine Grundsatzdebatte hinauszulaufen. Ich kenne die Blaufärbung von NaCl-Kristallen aus der Natur z.B. aus Morsleben. Dort tritt die Verfärbung immer in der Nähe vom Carnallit auf. Erklärung hier - so wurde mir gesagt - ist der natürliche 40K-Gehalt des Carnallits. Von Bernburg hab ich ein Stück, wo die Verfärbung am Kontakt zum Sylvin auftritt - also auch hier wieder 40K. Was mich doch sehr wundert ist ein Stück, was ich aus - uff - ich glaube Merkers habe. Hier handelt es sich um einen großen Halitkristall, in dem die Blaufärbung nicht in Form kleiner, homogener Wolken, sondern Zonar auftritt. Zudem ist sowohl eine intensive Blaufärbung als auch eine eher rotviolette Färbung zu erkennen. Der Zonarbau der Verfärbung ließe sich - aus meiner Sicht - doch am einfachsten durch schon beim Wachsum in irgendeiner Form eingeschlossene "Defekte" (was jetzt mal alles Mögliche sein kann) erklären, welche dann durch die radioaktive Strahlung "aktiviert" wurden. Ansonsten sollten doch ebenfalls "homogene" Farbzonen auftreten.
Desweiteren ist mir das Experiment bekannt, bei dem man in mir NaCl verwandten Ionenkristallen mittels Hochspannung und erhöhter Temperatur eben genau diese Blaufärbungen erzeugen kann. Ich wollte das schon immer mal mit KBr ausprobieren, bin aber noch nicht dazu gekommen.
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Hallo,
tritt die Verfärbung immer in der Nähe vom Carnallit auf. Erklärung hier - so wurde mir gesagt - ist der natürliche 40K-Gehalt des Carnallits
Interessante Beobachtung. Ich deute das aber so, dass durch die Nähne entweder K oder Mg in das NaCl Gitter eingebaut FA Zentren stabilisieren, die dann Cluster bilden. Undotierter Fluorit (ich vermute auch undotiertes NaCl) kann auch durch starke Bestrahlung nicht dauerhaft gefärbt werden. Möglicherweise kommt also den Fremdatomen neben einer ersten Stabilisierung der F-Zentren eine Art Katalysator-Effekt zu, der die Cluster-Bildung von den gelbbraunen F-Zentren zu den Kolloiden auslöst/begünstigt.
Der Zonarbau der Verfärbung ließe sich - aus meiner Sicht - doch am einfachsten durch schon beim Wachsum in irgendeiner Form eingeschlossene "Defekte"...
Einfacher: zonar eingebaute Fremdatome, durch wechselnde Zusammensetzung der Lösung. Das kann man wieder sehr schön an Fluorit-Dünnschliffen beobachten. Da sind zonare Farbwechsel unter einem µm zu sehen, selbst die Alpha-Strahlung hat eine mehrfach größere Reichweite. Mit meinen Halo-Untersuchungen (sorry, an Fluorit) konnte ich belegen, dass auch die Färbung in den (sicher) Alpha-erzeugten Ringen die durch den Zonarbau vorgegebene Färbbarkeit/Nichtfärbbarkeit 1:1 mitmacht. Mit anderen Worten: Die Strahlung wirkt übrall, kann aber nur in dem dotierten Bereichen färben.
Gruß
Berthold
Nachtrag: Peter Sonnenfeld (1995) The color of rock salt—A review. Sedimentary Geology Volume 94, Issues 3-4, S. 267-276 http://dx.doi.org/10.1016/0037-0738(94)00093-A (http://dx.doi.org/10.1016/0037-0738(94)00093-A)
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Es scheint mir auch als logischte Erklärung, die Zonarfärbung durch zonaren Einbau von Fremdatomen zu erklären. Die Strahlung kann im direktem Kontakt zum z.B. Carnallit ja nur homogen gewirkt haben. Zumindesten ist eine lokale Anreicherung von 40K im Carnallit nicht sehr wahrscheinlich (grob über den Daumen würde ich mal sagen: Wahrscheinlichkeit = 0 ;)).
Solange für mich nicht klar ist, ob es sich um Fremdatome handelt, hab ich lieber "Defekte" dazu gesagt. Fremdatome im Gitter sind ja nunmal auch Defekte.
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Hallo,
ich meine ja
ich meine nein. Selbst in KCl nicht blau sondern rot. Die Farbe, die ein F-Zentrum macht hängt von der Größe ab. Und die ist selbst bei KCl noch zu klein (KBr ginge dann). Betrachten wir die Absorptions-Maxima, die "gemachte" Farbe und die Gitterkonstante für
* NaCl etwa 460 nm > gelb, Gitter a=5.63 A
* KCl etwa 550 nm > magentarot, a=6.29 A
* KBr etwa 630 nm > blau, a=6.60 A
Ich kann mir nicht vorstellen dass ein K-assoziiertes F-Zentrum im NaCl wesentlich größer ist als ein F-Zentrum in KCl (eher doch deutlich kleiner). Größer Fehlstelle wäre aber für die blaue Farbe notwendig.
Hallo Berthold,
meines uralten Uni-wissens nach kann man das ganze F-Zentrum als Rydberg-Atom rechnen. Die Frage ist nur, was das Potential zu einer einseitigen Verbiegung sagt.
Es waere jetzt leicht, vorne in der RFA reines NaCl, reines KCl und Kochsalz zu bestrahlen. Nur hast du dann einen Zoo an Farbzentren. Aber ich bin mir eingentlich sicher. Das F-Zentrum in KCl ist blau, die Kristalle lagen in der Uni rum.
MfG
Frank
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Hallo,
@cmd.powell
Es stellt sich auch die Frage, ob wir wirklich eine radioaktive Strahlungsquelle wie lokale Anreicherung von 40K brauchen. (Natürlicherweise macht dieses Isotop ca. 0,012 % des Kaliums aus, warum - und wie - sollte es sich anreichern?) Meiner Ansicht nach dürften Frenkel-Fehlstellen schon alleine thermisch bedingt und ständig entstehen (wird zumindest bei Fluorit so berichtet). Nur, solange die nicht stabilisiert werden - vernichten die sich gegenseitig.
@Frank
ja, die Farbe hängt (bei gleicher Koordination) wohl in erster Linie vom assoziierten Element ab. Also dürfte NaCl:K die gleiche Farbe machen wie KCl, zumindest nicht weit weg. Und KCl - siehe z.B. hier http://mrsec.wisc.edu/Edetc/background/F_center/index.htm (http://mrsec.wisc.edu/Edetc/background/F_center/index.htm) macht ein magentarot und nicht blau.
Aber jetzt mal ins Unreine gedacht: Diese "einseitige Verbiegung", sprich der Rydberg-Zustand dürfte der Grund dafür sein, dass die Cl-ZGA nicht mehr auf ihren regulären Gitterplatz kann (also die stabilisierende Wirkung). Diese sollte sich doch in der gesamten Koordiantion auswirken. Beispielsweise ein Kalium würde dadurch im NaCl-Gitter schon mal bis zu sechs F-Zentren stabilisieren.
Gruß
Berthold
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Hallo,
ich dachte eher an:
nornalerweise sitzt das F-Zentrum in einem Oktaeder-symmetrischen Potentialtopf.
Sitzt jetzt ein K statt eines NA auf diesem Platz, verliert der die Symmetrie und wird "länglich". Was machen dann die Energieeigenwerte der "Schalen"?
6 F-Zentren um ein K und das K fällt raus ;-)
MfG
Frank
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Hallo,
6 F-Zentren um ein K und das K fällt raus ;-)
verstehe ich jetzt nicht. Es gibt ja nicht nur F1-Zentren, die assoziiert sind.
Ich bleibe dabei, NaCl:K ist dann blau, wenn Na-Kolloide da sind. K begünstigt die Stabilität der F-Zentren, die Vorstufe der Kolloide sind. Metall-Kolloide in Ionenkristallen gibt es ganz sicher. Die können natürlich vorkommen oder künstlich "gemacht" werden. Auch für NaCl wie für CaF2 ist das durch aktuelle Literatur hinreichend belegt. Man würde sich ja kaum in Salzstock-Endlagern über explosionsartige Rückreaktionen von radiolytisch entstandenes Chlorgas mit den Na-Kolloiden Gedanken manchen müssen, wenn es das nicht gäbe.
Gruß
Berthold
Nachtrag, gerade gefunden:
The di-F-center in (12), sometimes written F2, is a pair of nearest-neighbor halogen vacancies (oriented along <110> in rocksalt structure and fluorite structures and along <100> in CsCl structure) that have trapped two electrons. This center (for historical reasons called an M-center) is the analogue of a He atom and comprises two electrons in a (somewhat extended and odd-shaped) box. Because one electron partially screens the positive charge for the second, the first excited electron state is lower in energy than that of the F-center, and the M-band absorption occurs at longer wavelengths.
Continuing the aggregation process (for example by annealing the crystal) yields large aggregates of F-centers. Such an aggregate contains positively-charged alkali ions, trapped electrons, and no halogen ions. At some point, the trapped electrons will become completely associated with the cluster of n isolated alkali ions, entering the conduction band of what then becomes a (neutral) alkali metal inclusion of nanometer dimensions,
n VCl + n e ' + n NaNa× = Nan .
(ocw.mit.edu/NR/rdonlyres/Materials-Science-and-Engineering/3-014Fall-2006/38191445-482C-4F0B-9584.../w3_a1.pdf)