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玻璃是透明的(为何玻璃透明而铁不透明)

发布时间:2022-09-21 10:56   来源:

用粒子性来解释的话是这样的。光子接触物体,要么被反射,要么被吸收,要么就穿透,根据物体的不同电子结构,各占一定的比率。

玻璃中的电子由于能带理论(量子固体物理理论)的限制,无法吸收可见光,所以可见光光线就能直接穿透过去,因而呈现透明状。也就是说可见光频率光子接触玻璃时,大多数光子能穿透过去,只有一小部分被反射(也就是说玻璃如果太厚一样会不透明),所以表现为透明。另外玻璃对于紫外光线就是不透明的,因为这时候玻璃的电子可以吸收紫外光子。

金属的电子结构与别的物质不同,存在着大量可以到处乱跑的自由电子(这就是为什么金属可以导电的原因),所以光子通过时反射占了大多数。由于反射占了大多数,所以铁之类的金属表现为不透明。但仍有小部分光子可以被金属的电子吸收,例如光电效应。也有小部分光子可以穿透,比如很薄的金箔照样有不小的透光率。另外X射线就需要很厚的铅板才能屏蔽。

因此透明与不透明就是可见光光子接触物体时反射、吸收与穿透三种形式不同占比的外在表现。


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