Πώς απορροφούν τα διαφορετικά υλικά ή το φως;

Πώς απορροφούν τα διαφορετικά υλικά ή αντανακλούν το φως:

Ο τρόπος με τον οποίο ένα υλικό αλληλεπιδρά με το φως εξαρτάται από τη σύνθεση και τη δομή του σε ατομικό και μοριακό επίπεδο. Εδώ είναι μια κατανομή:

1. Απορρόφηση:

* ηλεκτρόνια: Όταν το φως χτυπά ένα υλικό, τα φωτόνια του μπορούν να διεγείρουν ηλεκτρόνια μέσα στα άτομα. Αυτή η διέγερση απαιτεί συγκεκριμένα επίπεδα ενέργειας, τα οποία είναι μοναδικά για κάθε στοιχείο. Εάν η ενέργεια του φωτονίου ταιριάζει με μια μετάβαση σε επίπεδο ενέργειας μέσα στο υλικό, το φωτόνιο απορροφάται.

* χρωστική: Οι χρωστικές είναι ουσίες που απορροφούν συγκεκριμένα μήκη κύματος φωτός και αντικατοπτρίζουν άλλους. Για παράδειγμα, ένα κόκκινο μήλο απορροφά όλα τα χρώματα εκτός από το κόκκινο, το οποίο αντανακλάται στα μάτια μας.

* αδιαφανή υλικά: Υλικά όπως το ξύλο ή το μέταλλο απορροφούν το μεγαλύτερο μέρος του φωτός που πέφτει πάνω τους, μετατρέποντάς το σε θερμότητα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα σκούρα χρώματα αντικείμενα ζεσταίνουν στο φως του ήλιου.

2. Προβληματισμός:

* ομαλές επιφάνειες: Όταν το φως χτυπά μια ομαλή επιφάνεια, όπως ένας καθρέφτης, αναπηδά με προβλέψιμο τρόπο, ακολουθώντας τους νόμους της αντανάκλασης (η γωνία πρόσπτωσης ισούται με τη γωνία αντανάκλασης). Αυτό έχει ως αποτέλεσμα μια σαφή εικόνα.

* Τραχές επιφάνειες: Τραχές επιφάνειες, όπως ένα κομμάτι χαρτί, διασκορπίστε το φως προς όλες τις κατευθύνσεις, καθιστώντας δύσκολη την εμφάνιση μιας σαφούς εικόνας.

* Διαφανή υλικά: Τα διαφανή υλικά, όπως το γυαλί ή το νερό, επιτρέπουν στο φως να περάσει από αυτά. Απορροφούν πολύ λίγο φως και το φως που δεν απορροφάται μεταδίδεται μέσω του υλικού.

* Διάρκεια: Ορισμένα υλικά διασκορπίζουν το φως, που σημαίνει ότι το ανακατευθύνουν προς διαφορετικές κατευθύνσεις. Αυτό συμβαίνει όταν το φως αλληλεπιδρά με σωματίδια μέσα στο υλικό, όπως σκόνη στον αέρα ή σωματίδια σε μια συννεφιασμένη ουσία.

Παράγοντες που επηρεάζουν την απορρόφηση και τον προβληματισμό:

* μήκος κύματος: Διαφορετικά μήκη κύματος του φωτός έχουν διαφορετικές ενέργειες. Αυτό επηρεάζει ποιες μεταβάσεις ενέργειας είναι δυνατές στο υλικό, καθορίζοντας έτσι πόσο φως απορροφάται ή αντανακλάται.

* Πάχος υλικού: Τα παχύτερα υλικά απορροφούν περισσότερο φως από τα λεπτότερα.

* Θερμοκρασία: Οι υψηλότερες θερμοκρασίες μπορούν να αυξήσουν τα επίπεδα ενέργειας μέσα σε ένα υλικό, ενδεχομένως επηρεάζοντας την απορρόφηση και την αντανάκλαση.

Παραδείγματα:

* μέταλλα: Τα περισσότερα μέταλλα είναι καλοί ανακλαστήρες φωτός, γι 'αυτό φαίνονται λαμπερά. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα ηλεκτρόνια στα μέταλλα είναι χαλαρά δεσμευμένα και μπορούν εύκολα να ταλαντεύονται ως απόκριση στο ηλεκτρικό πεδίο των φωτεινών κυμάτων.

* γυαλί: Το γυαλί είναι διαφανές επειδή τα ηλεκτρόνια του είναι στενά συνδεδεμένα, που σημαίνει ότι δεν μπορούν να απορροφήσουν την ενέργεια των ορατών φωτονίων.

* νερό: Το νερό είναι διαφανές στο ορατό φως, αλλά απορροφά έντονα στην υπέρυθρη περιοχή. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το νερό χρησιμοποιείται συχνά για ψύξη.

Συνοπτικά:

Ο τρόπος με τον οποίο ένα υλικό απορροφά ή αντανακλά το φως εξαρτάται από τη μοναδική ατομική και μοριακή δομή του, η οποία καθορίζει τον τρόπο με τον οποίο αλληλεπιδρά με τα ελαφρά κύματα. Αυτή η αλληλεπίδραση μπορεί να οδηγήσει σε απορρόφηση, προβληματισμό, σκέδαση ή μετάδοση φωτός, με αποτέλεσμα τα διαφορετικά χρώματα και εμφανίσεις που παρατηρούμε στον κόσμο γύρω μας.