光為什麼能穿透玻璃,光線為什麼可以透過玻璃?

時間 2021-09-12 23:24:51

1樓:愛吃脖子

光能分解任何的物質分子的結構,能穿透很多的物質比如x射線就穿透人體。玻璃是一種物質密度很高,高密度物質就容易被光所穿透,不僅是玻璃,玉器瑪瑙鑽石等都容易穿透(包括液體)。

光是電磁波,當它入射到任何介質或在介質內傳輸時,實際上是介質中的微觀粒子吸收了它的能量,發生電極化與受迫振動,形成電偶極振子,振動的電偶極子又發出次波。我們看到的透過玻璃的光已經不是原來的光,而是玻璃內部微觀粒子在入射光作用下發出的散射次波。

擴充套件資料

通常所說的光指的是可見光,波長大約在200~900奈米範圍,而不可見光範圍就廣了,比如,我們光纖通訊常用波長在1550奈米左右。

任何波長的光所經過的介質要麼反射,要麼吸收,要麼透射光,主要是光與電子的作用。人類之所以能看見物體,也是因為這個物體能反射特定顏色(波長)的光,或者這個物體本身就是發光的光源,因此世界有了顏色和明暗。

光穿過玻璃的本質,是可見光這種波,在玻璃上同時發生反射、吸收和透射的情況下,因玻璃對可見光的透射率較高,故大部分可見光波透射過玻璃,並在人的視網膜上投影,從而被人感知。

2樓:書中某頁

光是電磁波,當它入射到任何介質或在介質內傳輸時,實際上是介質中的微觀粒子吸收了它的能量,發生電極化與受迫振動,形成電偶極振子,振動的電偶極子又發出次波。光透過玻璃,其實我們看到的透過的光已經不是原來的光,而是玻璃內部微觀粒子在入射光作用下發出的散射次波。由於各種介質內微觀粒子振動的固有頻率不同,就呈現出不同的散射特性。

根據maxwell方程組和電磁場的邊值關係,可以得到光在兩種介質分介面上發生反射和透射(就是折射)電場強度向量兩個分量與原入射電場強度向量的兩個分量的比例關係,光向量就是電向量。

玻璃是非導體,電磁波的入射不會產生自由電荷和傳導電流。如果光入射於導體表面,由於存在自由電荷,其介電常數是個複數,折射率也是個複數,會對電磁波呈現強烈吸收,所以金屬是不透明的。當然,這裡說的導體和非導體不是通常導電不導電的理解,要根據入射電磁波的頻率進行一個計算才能得到結論。

對於紅外光,某些半導體材料也是透明的,其在真空中的波長是400nm到760nm,當然對其中各個小的波段透過率又有不同,而對於紅外光、紫外光將是部分透明甚至完全不透明的,具體各個波長的透過率資料可向有關玻璃廠商索取。透紫外的材料如石英、氟化鈣、氟化鎂等在210nm波長仍有較高的透過率;透紅外的材料有矽、鍺、硫化鋅、砷化鎵等。

3樓:匿名使用者

一個重要的原因:再堅實的物質,如果從原子的內部去看,它其實是空蕩蕩的。因為在原子的內部,原子核和電子的體積加起來不到原子體積的1000000000分之一。

況且,還沒有證據證明原子核和電子就不能被光子穿過!所以,透明才是正常的!

要想弄清楚這個複雜的問題首先得弄清楚下面這個問題:一些物質為什麼是不透明的?

對於不透明的物質,我們可以分為四大類:

1、由於自由電子的阻擋作用導致的不透明:這是金屬不透明的原因。

2、能吸收光線的物質導致的不透明:這類物質的分子的電子的激發能比較低,恰好在可見光範圍內,分子裡往往有苯環、苯醌、聯苯胺或其它共軛體系的結構,這種結構可以降低電子的激發能,使電子容易發生躍遷而吸收光子的能量。這樣光線就被吸收了。

3、由於透明物質的結構被破壞而造成的不透明。如玻璃是透明的,而玻璃粉則是不透明的;冰是透明的,而冰被砸碎了就是不透明的了。如果一種物質它的結構特點不符合1、2,那它就是可以通過光線的,但如果它的結構裡有很多小空隙,那它就是白色。

這就是白色物體不透明的原因。

4、 1、2、3原因混合的結果。現實中的許多物體的不透明就是這個原因造成的。

如果一種物質它的結構裡即沒有自由電子,又沒有容易激發的電子,物質的結構又很緊密,沒有許多孔隙等條件。那物質就可以通過光子,即是透明的。所以玻璃是透明的!

參考資料

4樓:粘潔茹凰

可見光是一種波,一種能量,而非物體。光穿過玻璃的本質,是可見光這種波,在玻璃上同時發生反射、吸收和透射的情況下,因玻璃對可見光的透射率較高,故大部分可見光波透射過玻璃,並在人的視網膜上投影,從而被人感知。而除了玻璃外的大部分物質,如這裡提到的牆壁中的各種物質,對可見光的透射率卻及低,大部分能量被吸收和反射。

如果改變可見光波的頻率或波長,便會發生顏色的改變,若繼續改變其頻率或波長,便會成為紫外線、紅外線、無線電、微波、x光、伽馬射線等其他頻率的不可見波。其中無線電對於大多少物質的透射率都很高,所以在城市中使用無線電不會被建築物等遮擋。

玻璃透射陽光,其實只是透**其中的可見光部分,而對紫外線等光波的透射率很低,所以在室內進行日光浴是不科學的、無效的。我記得人需要一種維生素需要在陽光下合成,其實是陽光中的紫外線參與合成,所以你晒太陽一定要親臨日光。

如果改變玻璃的物質構成,讓它只對某一特定波長的可見光波產生透射,這便是有色玻璃

5樓:

玻璃為什麼是透明的?光穿透它的原理是什麼?這樣科普太生動了

6樓:麼彰疏凌曉

光能穿透玻璃體現的正是光具有波的特性.光能反射,則是體現力學性質.這就是很有名的光的波力二向性.

光線為什麼可以透過玻璃?

7樓:亓詩蕾文寶

玻璃在結構上屬於原子排列不規則的無定型結構,跟晶體相對,晶體是原子規則排列的定型結構。這個差別在於,玻璃是各向同性,就是說各個方向的物理化學性質在巨集觀上相同,因為其原子排列在微觀上雜亂無章,導致了巨集觀上的統計結果的同性;而晶體是各向異性,不同方向性質不同。各向同性導致的結果之一是,光線在通過該物質的時候,總能有合適的通路可以使其通過(雜亂無章另一方面也說明了存在各種排列的情況,總有一種符合光通過的條件);而晶體則不同,僅有某個特定的方向可使光線通過,而且由於一般的物質都不是由單一的晶體組成,而是多晶體,這就使得可讓光線通過的通路成為一條曲折的路線,於是直線傳播的光線便不能通過。

現實中的單晶體主要是寶石,因此寶石也有一定的透光性。但是不像玻璃那樣。

一般的液體在結構上也是無定型的,因此像水也是透光的。事實上,玻璃的原子排布形式在晶體學上叫「玻璃態」,而玻璃態的物質同時也被成為「過冷液體」。我們知道,一般晶體物質在到達其凝固點時會結晶。

這個結晶的過程實際上包括兩步,一是原子不再可以隨處運動,而是被固定在一定的位置上,二是原子的排布由不規則排列轉變為規則排列。而玻璃態的物質在這時候只經歷了第一個過程,而原子不規則的排列的狀態則被「冷凍」了下來。玻璃和液體的原子排列方式實際上是一樣的。

以上是對這個問題的一般的分析,實際的問題還要更復雜,因為以上的情況都是比較理想化的理論抽象,實際的情況得具體看物質內部的原子分佈情況而定。就像物質不可能完全純淨一樣,物質的結構也不可能完全單一。晶體內部也可能有玻璃態,玻璃態內部也有區域性的晶態。

8樓:公良梅丁敏

光具有波粒二項性,玻璃是有間隙的,光的粒子大小小於玻璃間隙的大小,所以能透過。

9樓:爾曼凡虞枝

物質結構上的問題,其實光線透過玻璃也被吸收了一部分,如果這個玻璃非常非常的厚,光線也是透不過的

10樓:司空綠夏哈鸞

禁頻寬度問題。

玻璃禁頻寬度較大,只吸收紫外光,在可見光範圍內不發生吸收。

磚、泥土除內部有氣孔反射吸收光線外,所含雜質禁頻寬度不一,對光線強烈吸收。

光為什麼能透過玻璃?

11樓:匿名使用者

光透過玻璃,我認為是能量過,而光子傳到玻璃後與電子結合,一部分反射回去,一部分再次變為光子傳播。

12樓:落夢繽紛

原子間有相對原子半徑更大的空隙,而原子不能反射和捕捉所有光子

13樓:不能愛的愛人

你可以簡單的想成水能從紗布流過。不然就去精研物理學吧,估計要學到量子物理。

14樓:匿名使用者

每種物體

bai對光都具有三個作du用,分別是吸收,zhi反射和透過。吸收dao率為1的物體叫黑版體,反

權射率為1的物體,表面光滑的叫鏡體,表面粗糙的叫白體,透過率為1的物體叫絕對透明體。在這裡光是作為一種能量考慮的,是電磁頻譜中的一段,因此這裡說的光的透過其實就是能量的透過。當然,上面說的幾種物體實際中是不存在的,實際物體是三種作用兼而有之,三者的關係是:

吸收率+反射率+透過率=1

而玻璃的透過率很高,因此光在照射到它上面時不會被完全反射或吸收,因此光就透過去了。

15樓:匿名使用者

因為光能在一切物質中傳播

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