Mengapa tembaga berwarna merah tembaga dan mengapa emas berwarna kuning keemasan?

Ketika cahaya mengenai permukaan logam, maka elektron dalam atom akan menyerap energi sehingga elektron tersebut akan berpindah ke orbital dengan tingkat energi yang lebih tinggi (tereksitasi) Sehingga terdapat elektron negatif pada tingkat energi yang lebih tinggi dan "hole" positif pada tingkat energi yang lebih rendah. Sementara itu logam merupakan penghantar listrik yang baik (the valence band and conduction band overlap) arus listrik diinduksi pada permukaan sampai pada pasangan orbital kosong. Adanya arus ini menyebabkan logam berwarna, ketika elektron jatuh kembali ke tingkat energi semula (original) dan memancarkan cahaya. Jika semua warna diserap dan dipancarkan dalam jumlah yang sama maka warna yang terjadi adalah warna metalik mengkilat, sedangkan untuk logam yang lain kemungkinan untuk menyerap dan memancarkan warna yang bervariasi bergantung pada tingkat energi elektron.


Terjadinya warna kuning keemasan pada emas dan merah pada tembaga karena adanya kekurang efisienan dalam penyerapan dan pemancaran warna cahaya biru pada spektrum logam tersebut. Sedangkan warna komplemen dari biru adalah orange yang berasal dari gabungan warna kuning dan merah. Tembaga memiliki elektron terluar pada orbital 3d sedangkan emas 5d maka apabila terjadi pancaran energi maka emas akan akan memancarkan energi yang lebih tinggi dan karena dalam hal ini yan dipancarkan adalah jingga (warna cahaya biru diserap) maka emas akan memancarkan warna kuning dengan energi yang lebih tinggi dan tembaga akan memancarkan warna merah.