F-center
એફ કેન્દ્ર અથવા ફાર્બે કેન્દ્ર (મૂળ જર્મન ફાર્બેઝેંટ્રમમાંથી, જ્યાં ફાર્બેનો અર્થ રંગ અને ઝેંટ્રમનો અર્થ કેન્દ્ર થાય છે) એ સ્ફટિકશાસ્ત્રીય ખામીનો એક પ્રકાર છે જેમાં સ્ફટિક જાળીમાં આયનીય ખાલી જગ્યા એક અથવા વધુ જોડી વગરના ઇલેક્ટ્રોન દ્વારા કબજે કરવામાં આવે છે. સ્ફટિક જાળીમાં આવી ખાલી જગ્યામાં ઇલેક્ટ્રોન દૃશ્યમાન વર્ણપટમાં પ્રકાશને શોષી લે છે જેથી સામાન્ય રીતે પારદર્શક સામગ્રી રંગીન બની જાય છે. એફ કેન્દ્રોની સંખ્યા જેટલી વધારે હશે, સંયોજનનો રંગ તેટલો જ તીવ્ર હશે. એફ કેન્દ્રો રંગ કેન્દ્રનો એક પ્રકાર છે. આનો ઉપયોગ ઘણા સંયોજનોને ઓળખવા માટે થાય છે, ખાસ કરીને ઝિંક ઓક્સાઇડ (પીળો). બિંદુ ખામીઓની શોધ પહેલાં તે પહેલેથી જ જાણીતું હતું કે કેટલાક સ્ફટિકોને વિવિધ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને છૂટા કરી શકાય છે. 1830માં ટી. જે. પિયર્સલે શોધ્યું કે ફ્લોરસ્પારને વાયોલેટ પ્રકાશનો ઉપયોગ કરીને રંગહીન કરી શકાય છે. ત્રીસ વર્ષ પછી ચોક્કસ ધાતુ સાથે સ્ફટિકોને ઓગાળીને સમાન પરિણામો પ્રાપ્ત થયા હતા. 1921માં ડબ્લ્યુ. રોન્ટજને ખડકના ક્ષારોનું વ્યાપક માપન કર્યું હતું. આ પરીક્ષણોના એક સમૂહમાં ક્ષ-કિરણ દ્વારા ક્ષારનું વિકિરણ થયા પછી ફોટોઇલેક્ટ્રિક વાહકતાને 40,000 ગણી વધારે માપવામાં આવી હતી. ધાતુની વરાળથી સ્ફટિકોને રંગ આપીને એક્સ-રે જેવું જ પરિણામ પ્રાપ્ત થયું હતું. ફોટોઇલેક્ટ્રિક અસર મુખ્યત્વે ચોક્કસ તરંગલંબાઇની આસપાસ થાય છે, જે પાછળથી બિન-કોલોઇડલ પ્રકૃતિની હોવાનું જાણવા મળ્યું હતું. આ વિકૃતિકરણોને પાછળથી એફ કેન્દ્રો નામ આપવામાં આવ્યું હતું, જેમ કે ફાર્બેમાં, રંગ માટેનો જર્મન શબ્દ. 1933માં મોલ્વોએ તારણ કાઢ્યું હતું કે આ એફ કેન્દ્રો અણુ સ્ફટિક ખામી છે. આ સમયની આસપાસ લોકોએ દાવો કરવાનું શરૂ કર્યું કે આ ખામીઓ અનપેયર્ડ ઇલેક્ટ્રોન હતી. ખાલી જગ્યા મોડેલનું વર્ણન સૌપ્રથમ 1937 માં કરવામાં આવ્યું હતું પરંતુ હજુ પણ તેને કામચલાઉ માનવામાં આવતું હતું. ઇલેક્ટ્રોન સ્પિન રેઝોનન્સનો ઉપયોગ કરીને આ સાચું છે તે સાબિત કરવામાં 1957 સુધી સમય લાગ્યો. એફ કેન્દ્રો સંયોજનો (ખાસ કરીને ધાતુના ઓક્સાઇડ) માં કુદરતી રીતે થઇ શકે છે કારણ કે જ્યારે ઊંચા તાપમાને ગરમ કરવામાં આવે છે ત્યારે આયનો ઉત્તેજિત થાય છે અને તેમની સામાન્ય સ્ફટિકીય સ્થિતિમાંથી વિસ્થાપિત થાય છે, ખાલી જગ્યામાં કેટલાક ઇલેક્ટ્રોનને પાછળ છોડી દે છે. આ અસર ધાતુ-વધારાની ખામીઓ ધરાવતા આયનીય સંયોજનો દ્વારા પણ પ્રદર્શિત થાય છે. ઘણીવાર એફ કેન્દ્રો પેરામેગ્નેટિક હોય છે અને ઇલેક્ટ્રોન પેરામેગ્નેટિક રેઝોનન્સ તકનીકો દ્વારા અભ્યાસ કરી શકાય છે. એફ કેન્દ્રોનો સૌથી સામાન્ય રીતે અભ્યાસ કરવામાં આવે છે તે ક્ષારયુક્ત ધાતુના હેલાઇડમાં જોવા મળે છે. આલ્કલી મેટલ હેલાઈડ્સ સામાન્ય રીતે પારદર્શક હોય છે; તેઓ દૂરના અલ્ટ્રાવાયોલેટમાંથી દૂરના ઇન્ફ્રારેડમાં શોષણ દર્શાવતા નથી. આમ ઓપ્ટિકલ શોષણમાં કોઈપણ ફેરફારો સરળતાથી શોધી શકાય છે અને અભ્યાસ કરી શકાય છે. સોડિયમ ક્લોરાઇડમાં F કેન્દ્રોનો શોષણ પટ્ટો વાદળી પ્રકાશની આસપાસ સ્થિત છે, જે પર્યાપ્ત F કેન્દ્ર ખામીવાળા સોડિયમ ક્લોરાઇડ સ્ફટિકને પીળો રંગ આપે છે. અન્ય આલ્કલી ક્લોરાઈડ્સમાં એફ કેન્દ્ર શોષણ પટ્ટાનું સ્થાન વાયોલેટથી પીળા પ્રકાશ સુધી હોય છે. એફ કેન્દ્રોની રચના એ કારણ છે કે લિથિયમ ક્લોરાઇડ, પોટેશિયમ ક્લોરાઇડ અને ઝિંક ઓક્સાઇડ જેવા કેટલાક સ્ફટિકો જ્યારે ગરમ થાય છે ત્યારે અનુક્રમે ગુલાબી, લીલાક અને પીળા થઈ જાય છે. એફ કેન્દ્રો અન્ય સામગ્રીઓમાં જોવા મળ્યા હોવા છતાં, તેઓ સામાન્ય રીતે તે સામગ્રીમાં રંગનું કારણ નથી. કુદરતી રીતે બનતા એફ કેન્દ્રોના થોડા ઉદાહરણો છે જે રંગનું કારણ બને છે. એક સંભવિત ઉમેદવાર ખનિજ બ્લુ જ્હોન છે. આ ફ્લોરાઇટનું એક સ્વરૂપ છે, CaF2. તેની પુષ્ટિ થઈ નથી, તેમ છતાં એવું માનવામાં આવે છે કે રંગ ઇલેક્ટ્રોન એફ કેન્દ્રોને કારણે થાય છે. એવું માનવામાં આવે છે કે આ એફ કેન્દ્ર ખડકમાં નજીકના યુરેનિયમ થાપણોને કારણે રચાયું છે; કિરણોત્સર્ગી સડો કિરણોત્સર્ગ એફ કેન્દ્ર રચવા માટે જરૂરી ઊર્જાનું કારણ બને છે. પ્રકૃતિમાં જોવા મળતા એફ કેન્દ્રનું બીજું ઉદાહરણ પ્રમાણમાં લાંબા સમય સુધી ટકી રહેલું એફ કેન્દ્ર છે, જે પ્રકાશ દ્વારા નીલમમાં જોવા મળે છે, જેનો સમયગાળો એક અભ્યાસમાં લગભગ 36 એમએસનો હતો. એફ કેન્દ્રોના પ્રકાર સામગ્રી અને કિરણોત્સર્ગ ઊર્જાના આધારે વિવિધ પ્રકારના ઇલેક્ટ્રોન કેન્દ્રો છે. એફ કેન્દ્ર સામાન્ય રીતે જાળીમાં એક એવી સ્થિતિ હોય છે જ્યાં ઋણભારિત આયન, ઇલેક્ટ્રોન દ્વારા બદલવામાં આવે છે. એચ કેન્દ્ર (એક હેલોજન ઇન્ટર્સ્ટિશલ) એક અર્થમાં એફ કેન્દ્રની વિરુદ્ધ છે, જેથી જ્યારે બંને સ્ફટિકના સંપર્કમાં આવે ત્યારે તેઓ ભેગા થાય છે અને બંને ખામીઓને દૂર કરે છે. આ પ્રક્રિયાને ફોટોઇન્ડ્યુસ કરી શકાય છે, દા. ત., લેસરનો ઉપયોગ કરીને. કેટલીકવાર એફ કેન્દ્ર વધારાના ઇલેક્ટ્રોન પ્રાપ્ત કરી શકે છે, જે એફ કેન્દ્રને નકારાત્મક રીતે ચાર્જ કરે છે, જેમ કે તેને એફ-કેન્દ્ર કહેવામાં આવે છે. તેવી જ રીતે, જ્યારે F કેન્દ્ર ઇલેક્ટ્રોન ચૂકી જાય છે, જ્યારે તે આયનીકૃત થાય છે, ત્યારે તે F + કેન્દ્ર હશે. - 2e ચાર્જ્ડ આયન હોવું પણ શક્ય છે, જેને F કેન્દ્ર બનાવવા માટે 2 ઇલેક્ટ્રોનની જરૂર પડે છે. ઇલેક્ટ્રોનને ઉમેરવું અથવા દૂર કરવું તે પરંપરા અનુસાર તેને અનુક્રમે F-અથવા F + કેન્દ્ર બનાવશે. એક જ ખાલી જગ્યા એફ કેન્દ્રનો બીજો પ્રકાર એ એફ. એ. કેન્દ્ર છે જેમાં એક એફ કેન્દ્ર હોય છે જેમાં એક પડોશી સકારાત્મક આયન હોય છે અને તેના સ્થાને એક અલગ પ્રકારના સકારાત્મક આયન હોય છે. આ એફ. એ. કેન્દ્રોને બે જૂથોમાં વહેંચવામાં આવ્યા છે, એફ. એ. (I) અને એફ. એ. (II) જે રિપ્લેસમેન્ટ આયનના પ્રકાર પર આધારિત છે. એફ. એ. (I) કેન્દ્રો નિયમિત એફ કેન્દ્રો જેવા જ ગુણધર્મો ધરાવે છે, જ્યારે એફ. એ. (II) કેન્દ્રો હેલાઇડ આયનના પુનઃસ્થાપનને કારણે ઉત્તેજિત સ્થિતિમાં બે સંભવિત કુવાઓનું નિર્માણ કરે છે. એફ. એ. ની જેમ જ એફ. બી. કેન્દ્ર છે, જેમાં બે પડોશી હકારાત્મક આયનો સાથે એફ કેન્દ્ર હોય છે, જેને અલગ પ્રકારના હકારાત્મક આયન દ્વારા બદલવામાં આવે છે. એફ. બી. કેન્દ્રોને પણ બે જૂથો, એફ. બી. (I) અને એફ. બી. (II) માં વહેંચવામાં આવ્યા છે, જે એફ. એ. (I) અને એફ. એ. (II) કેન્દ્રોની સમાન વર્તણૂક ધરાવે છે. અશુદ્ધ આયનોના વિતરણની આંકડાકીય પ્રકૃતિને કારણે, એફ. એ. કેન્દ્રો કરતાં એફ. બી. કેન્દ્રો વધુ દુર્લભ છે. પડોશી એનાયન ખાલી જગ્યાઓને કારણે પડોશી એફ કેન્દ્રોના કોમ્પ્લેક્સ એફ કેન્દ્ર સંયોજનને અનુક્રમે બે અને ત્રણ પડોશીઓ, એફ 2 અને એફ 3 કેન્દ્રો માટે બોલાવવામાં આવશે. એફ કેન્દ્રોનું મોટું એકત્રીકરણ ચોક્કસપણે શક્ય છે, પરંતુ તેની વર્તણૂકની વિગતો હજુ સુધી અજ્ઞાત છે. એફ2 કેન્દ્રને આયનીકરણ પણ કરી શકાય છે, અને એફ2 + કેન્દ્ર બનાવી શકાય છે. જ્યારે આ પ્રકાર કેટાયન અશુદ્ધિની બાજુમાં જોવા મળે છે, ત્યારે આ એક (F2 +) A કેન્દ્ર છે. Fs કેન્દ્રો F કેન્દ્રો સ્ફટિકમાં ગમે ત્યાં દેખાઈ શકે છે પરંતુ જો ઓક્સાઇડ સ્ફટિકની સપાટી પર રચાય તો તેમાં નોંધપાત્ર રીતે અલગ ગુણધર્મો હોય છે. Fs કેન્દ્રોમાં બંધાયેલા ઇલેક્ટ્રોનમાં બલ્ક F કેન્દ્રોની સરખામણીમાં ઓછી સંક્રમણ ઊર્જા હોય છે. આલ્કલી હેલાઇડ સ્ફટિકોમાં સપાટી F કેન્દ્રો સહેજ વિક્ષેપિત જથ્થાબંધ કેન્દ્ર તરીકે વર્તે છે, જેની નીચેની પાળી-0.1eV છે. નિયમિત જાળી બિંદુઓની સરખામણીમાં તેઓ સપાટી પરથી બહાર નીકળવાનું વલણ ધરાવે છે. એફ કેન્દ્રો નિયમિત જાળીના સ્થળો પર ઇલેક્ટ્રોન કરતા ઓછા બંધાયેલા હોવાથી, તેઓ શોષણ માટે ઉત્પ્રેરક તરીકે કામ કરે છે. જો કે આનો અર્થ એ છે કે આ ખામીઓ ઓક્સિજનને શોષીને ખુલ્લી હવામાં ઝડપથી બગડે છે, પરંતુ પર્યાવરણમાંથી ઓક્સિજનને દૂર કરીને ઉલટાવી શકાય છે. Fs કેન્દ્રનું ESR વર્ણપટ ઓક્સાઇડમાં હાયપરફાઇન માળખામાં તાપમાન પર આધારિત છે. આ હકારાત્મક આયનના ન્યુક્લિયસ પર અનપેયર્ડ ઇલેક્ટ્રોન વેવ ફંક્શનના વધતા ઓવરલેપમાંથી ઉદ્ભવવું જોઈએ. એફ. એસ. કેન્દ્રને ગરમ કરીને બદલી અથવા નષ્ટ કરી શકાય છે. આલ્કલી હેલાઇડ સ્ફટિકોમાં ખામીઓ નીચા તાપમાને નાશ પામે છે. સ્ફટિકો ધીમે ધીમે 200 K પર રંગ બદલવાનું શરૂ કરે છે. આ ખામીઓનો નાશ કરવા માટે ઓક્સાઇડનું તાપમાન નોંધપાત્ર રીતે વધારે હોય છે, CaO માટે 570 K. ઓક્સાઇડમાં એનીલિંગ દ્વારા જટિલ Fs કેન્દ્રો બનાવવાનું શક્ય છે. પ્રયોગશાળામાં એફ કેન્દ્રો બનાવવું ઇરેડિયેશન પ્રથમ એફ કેન્દ્રો આલ્કલી હેલાઇડ સ્ફટિકોમાં બનાવવામાં આવ્યા હતા. આ હેલાઈડ્સ એક્સ-રે, ગામા કિરણોત્સર્ગ અથવા ટેસ્લા કોઇલ જેવા ઉચ્ચ-ઊર્જા કિરણોત્સર્ગના સંપર્કમાં આવ્યા હતા. કિરણોત્સર્ગ દ્વારા ઊર્જા શોષણની ત્રણ પદ્ધતિઓ છેઃ અ) એક્સાઇટોનની રચના. આ હેલાઇડ આયનમાં સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોનની ઉત્તેજના સમાન છે. મેળવેલી ઊર્જા (સામાન્ય રીતે 7 અથવા 8 eV) અંશતઃ લ્યુમિનસેન્ટ ફોટોનના ઉત્સર્જન દ્વારા ફરીથી ખોવાઈ જશે. બાકીની ઊર્જા આયનોને વિસ્થાપિત કરવા માટે ઉપલબ્ધ છે. આ ઊર્જા જાળીમાંથી ગરમી તરીકે પ્રસરે છે. જો કે, તે તારણ આપે છે કે તેની ઊર્જા આયનોને ખસેડવા માટે ખૂબ ઓછી છે અને તેથી એફ કેન્દ્રો ઉત્પન્ન કરવામાં સક્ષમ નથી. બી) સિંગલ આયનીકરણ. આ ઇલેક્ટ્રોનને હેલાઇડ આયનથી અલગ કરવા માટે અનુરૂપ છે; જરૂરી ઊર્જા એક્સાઇટોન રચના કરતાં લગભગ 2 eV વધુ છે. કોઈ કલ્પના કરી શકે છે કે ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવનાર હેલાઇડ આયન હવે તેની જાળીની જગ્યા પર યોગ્ય રીતે બંધાયેલ નથી. શક્ય છે કે તે જાળીમાંથી પસાર થશે. બનાવેલ ખાલી જગ્યા હવે ઇલેક્ટ્રોનને ફસાવશે, જેનાથી એફ કેન્દ્ર બનશે. જો હેલાઇડ આયન પહેલા ઇલેક્ટ્રોનને ફરીથી મેળવે છે, તો તે એક્સાઇટોન રચના (2 eV વધુ) કરતાં વધુ ઉષ્મીય ઊર્જા મુક્ત કરી શકે છે અને તે અન્ય આયનોને પણ ખસેડવાનું કારણ બની શકે છે. c) બહુવિધ આયનીકરણ. આ પ્રક્રિયામાં સૌથી વધુ ઊર્જાની જરૂર પડે છે. ફોટોન હેલાઇડ આયન સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે, તેને બે વાર આયનીકરણ કરે છે, જેનાથી તે હકારાત્મક રીતે ચાર્જ થાય છે. બાકી રહેલો આયન ખૂબ જ અસ્થિર છે અને ઝડપથી બીજી સ્થિતિમાં જશે, ખાલી જગ્યા છોડી દેશે જે ઇલેક્ટ્રોનને F કેન્દ્ર બનવા માટે ફસાવશે. બે ઇલેક્ટ્રોનને મુક્ત કરવા માટે, લગભગ 18 eV જરૂરી છે (KCl અથવા NaCl ના કિસ્સામાં). સંશોધન સૂચવે છે કે દસ સિંગલ આયનીકરણમાં લગભગ એક ડબલ આયનીકરણ થાય છે. જો કે, ઉત્પન્ન થયેલ હકારાત્મક હેલાઇડ આયન સરળતાથી અને ઝડપથી ઇલેક્ટ્રોનને અપનાવશે; જે તેને એફ કેન્દ્ર બનાવવામાં અસમર્થ બનાવે છે. એફ કેન્દ્ર બનાવવાની સૌથી સંભવિત પદ્ધતિ હજુ સુધી નક્કી કરવામાં આવી નથી. બંને શક્ય અને સંભવિત છે, પરંતુ જે એકવાર સૌથી વધુ થાય છે તે અજ્ઞાત છે. એફ 2 કેન્દ્રની રચના ખૂબ સમાન છે. એફ કેન્દ્ર આયનીકૃત થાય છે અને ખાલી જગ્યા બની જાય છે; ઇલેક્ટ્રોન અન્ય એફ કેન્દ્ર સાથે જોડાવા માટે સામગ્રીમાંથી પસાર થાય છે, જે એફ-કેન્દ્ર બની જાય છે. ઇલેક્ટ્રોનની ખાલી જગ્યા સામગ્રીમાંથી પસાર થાય છે અને એફ-કેન્દ્રની બાજુમાં સમાપ્ત થાય છે, જે તેના ઇલેક્ટ્રોનને ખાલી જગ્યામાં પાછું આપે છે, બે પડોશી એફ કેન્દ્રો બનાવે છે, એટલે કે. એફ 2 કેન્દ્ર. મિશ્રિત રંગ રંગ કેન્દ્રો બનાવવાની એક અલગ રીત છે મિશ્રિત રંગ. એફ કેન્દ્રો સાથેનું સ્ફટિક રાસાયણિક રીતે આલ્કલી ધાતુના સંપૂર્ણ સ્ફટિક વત્તા સ્ટોઇકિયોમેટ્રિક વધારાની સમકક્ષ હોય છે. અનુરૂપ ધાતુની વરાળમાં સ્ફટિકને ઊંચા તાપમાને ગરમ કરીને આ કરવામાં આવે છે. તાપમાન તેના ગલનબિંદુ અને જે તાપમાન પર કોલોઇડ્સ રચાય છે તેનાથી બંધાયેલું હોય છે, દા. ત. KCl માટે ~ 400 અને 768 °C વચ્ચે. ધાતુના અણુઓને સ્ફટિકની સપાટી પર પકડવામાં આવે છે, જ્યાં તેઓ આયનીકૃત થાય છે, અને સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોનને સ્ફટિક જાળીમાં ફેરવવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયા ઊંચા તાપમાને થતી હોવાથી, આયનોની ગતિશીલતા પણ વધારે હોય છે. નકારાત્મક આયન નવા રચાયેલા આયન તરફ આગળ વધશે. આ એક આયનીય ખાલી જગ્યા પાછળ છોડી દે છે જે એફ કેન્દ્ર રચવા માટે ઇલેક્ટ્રોનને ફસાવશે. પછી સ્ફટિકને શાંત કરવામાં આવે છે જેથી એફ કેન્દ્રો કોલોઇડ્સ બનાવવા માટે સ્ફટિકમાંથી પસાર થતા અટકાવી શકાય. આ પ્રક્રિયાનું ઉદાહરણ ધાતુના સોડિયમ વાતાવરણમાં NaCl ને ગરમ કરવાનું છે. Na0 → Na + + e − Na + ઇલેક્ટ્રોન છોડ્યા પછી NaCl સ્ફટિકમાં સમાવિષ્ટ થાય છે. વધારાની Na + ને સંતુલિત કરવા માટે એક Cl-ખાલી જગ્યા પેદા થાય છે. સી. એલ.-ખાલી જગ્યાનો અસરકારક હકારાત્મક ચાર્જ Na અણુ દ્વારા મુક્ત થતા ઇલેક્ટ્રોનને ફસાવતો હોય છે. ઓક્સાઇડમાં સ્ફટિકને કેટાયન કરતાં અલગ ધાતુથી ઉમેરવામાં આવે તે શક્ય છે. પરિણામી શોષણ સ્પેક્ટ્રા નોંધપાત્ર રીતે તે જ છે જેમ કે ઘટક ધાતુનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. નીચા તાપમાને વરાળ જમા-200 ડિગ્રી સેલ્સિયસથી નીચેના નીચા તાપમાને વરાળ જમા કરીને આલ્કલી હેલાઇડ સ્ફટિકો પર સ્થિર એફ. એસ. કેન્દ્રો બનાવવાનું શક્ય છે. રંગ કેન્દ્રો પર આધારિત લેસર રંગ લેસરની સમાન રીતે સંચાલિત થાય છે. તેઓ 0.8 થી 4.0 માઇક્રોન સુધીની તરંગલંબાઇની શ્રેણી પૂરી પાડે છે, જે પ્રકાશનો નજીકનો ઇન્ફ્રારેડ વિસ્તાર છે, આમ જ્યાં રંગ લેસર કામ કરવામાં નિષ્ફળ જાય છે ત્યાં તે વધે છે. સ્પેક્ટ્રમના નજીકના ઇન્ફ્રારેડ પ્રદેશમાં કામ કરતા લેસરનો ઉપયોગ ઇન્ફ્રારેડ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીમાં પ્રકાશ સ્રોત તરીકે થાય છે, જેનો ઉપયોગ પરમાણુ સ્પંદનોના અભ્યાસ માટે થાય છે. માત્ર અમુક એફ કેન્દ્રો રંગ કેન્દ્ર લેસરોમાં ઉપયોગ માટે યોગ્ય છે, જેને લેસર-સક્રિય એફ કેન્દ્રો તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. સરળ એફ કેન્દ્રો લેસર-સક્રિય નથી, પરંતુ વધુ જટિલ એફ કેન્દ્રો સ્થિર રંગ કેન્દ્ર લેસર રચતા હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. આ એફએ (II), એફબી (II), એફ2 + અને (એફ2 +) એ કેન્દ્રો છે. અન્ય વધુ જટિલ એફ કેન્દ્રો સંભવિત રીતે લેસર-સક્રિય હોય છે, પરંતુ તેઓ રંગ કેન્દ્ર લેસર ભૌતિકશાસ્ત્રમાં નોંધપાત્ર ભૂમિકા ભજવતા નથી. રંગ કેન્દ્ર લેસરોમાં ઉપયોગમાં લેવાતા એફ. એ. કેન્દ્રો સાથેની સામગ્રીના ઉદાહરણોમાં પોટેશિયમ ક્લોરાઇડ (કે. સી. એલ.) અથવા લિથિયમ ક્લોરાઇડ (એલ. આઈ. સી. એલ.) સાથે ડોપ કરેલા રુબીડિયમ ક્લોરાઇડ (આર. બી. સી. એલ.) ના સ્ફટિકો છે, જેમાં એફ. એલ. આઈ.-કેન્દ્રો હોય છે. આ સ્ફટિકો 2.45 અને 3.45 માઇક્રોન વચ્ચે તરંગલંબાઇની ઉત્સર્જન રેખાઓ સાથે રંગ કેન્દ્ર લેસરો માટે સારી સામગ્રી હોવાનું જાણવા મળ્યું છે. એફ કેન્દ્રોમાં સામાન્ય રીતે દૃશ્યમાન શ્રેણીમાં શોષણ બેન્ડ હોય છે, અને ઉત્સર્જન સ્ટોક્સ લાંબા તરંગલંબાઇમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે. શિખરોમાં તફાવત ઘણીવાર 2 ના પરિબળ કરતાં મોટો હોય છે અને પરિણામી ઉત્સર્જન ઇન્ફ્રારેડની નજીક હોય છે. જો કે નીચા તાપમાને શિફ્ટ નાનું થઈ જાય છે, જો કે કેટલાક સ્ફટિકો છે જે દૃશ્યમાન પ્રકાશ છોડવામાં સક્ષમ છે. આવું જ એક ઉદાહરણ પાવડર MgO છે, જેને એડિટિવ કલર સાથે ટ્રીટ કરવામાં આવે છે, જે શૂન્યાવકાશમાં વાયોલેટ પ્રકાશને શોષીને વાયોલેટ-બ્લુ પ્રકાશ બહાર કાઢે છે. ઇલેક્ટ્રાઇડ પણ જુઓ, એક સ્ફટિક જ્યાં તમામ એનાયનો ઇલેક્ટ્રોન છે. ખાલી જગ્યા ખામી સ્કોટકી ખામી ફ્રેન્કેલ ખામી નાઇટ્રોજન-ખાલી જગ્યા કેન્દ્ર સંદર્ભો ફોટોનિક્સ ડિક્શનરી ડબલ્યુ. હેયસ, એ. એમ. સ્ટોનહામ "નોનમેટેલિક સોલિડ્સમાં ખામી અને ખામી પ્રક્રિયાઓ" વિલી 1985 કે. એસ. ઝીતા એટ અલ. IUAC દિલ્હી, ઇન્ડિયન જર્નલ ઓફ પ્યોર એન્ડ એપ્લાઇડ ફિઝિક્સ 2008 ક્રિસ્ટલોગ્રાફિક ડિફેક્ટ