为什么玻璃和类似玻璃的物质是透明的
冷知识
2025-04-06 03:58:12
你有没有想过为什么玻璃和玻璃状物质在现实生活中是透明的?
那么为什么光波的能量可以通过某些物质传播,但它会被反射回来或被其他物质吸收呢?这个问题不容易解释。当光波撞击物质时,物质中电子的状态以及它们与原子核的结合方式对光波的运动规律有不同的影响。
如果电子不能吸收任何光波的能量,并且光波可以不受阻碍地通过材料,那么材料是透明的。如果电子能吸收光波的能量,而能量会被减弱或完全吸收,那么这种材料就是半透明或不透明的。例如,抛光金属可以吸收和反射光波的能量。这种材料的表面称为反射面。
对于干净的玻璃和许多纯晶体,光波的大部分能量既不会被反射也不会被吸收,因此光能通过这些物质传播。当然,当光波在玻璃中传播时,光速会显著降低,如果光波以一定角度进入,光就会发生折射。
虽然钻石和煤都是由碳原子组成的,而且每个碳原子都有相同数量的电子,但直到本世纪,人们才明白为什么钻石是透明的,而煤是不透明的。现在,科学家终于知道,这是因为钻石内部电子的结合力更大,而光波等波长的电磁波的能量不足以激发钻石内部的电子,因此光可以通过钻石。