为什么有些固体透明有些不透明,到底是什么决定是否透明?

为什么有些固体透明有些不透明,有固到底是体透什么决定是否透明?

1、为什么有些固体透明有些不透明,明有明到明到底是不透什么决定是否透明。透明与不透明的决定神秘面纱,日常生活中随处可见,否透为何水晶、有固钻石通透,体透而金、明有明到明银、不透铜、决定铁遮掩光线,否透玉石与某些陶瓷则半隐半现。有固这些平凡中的体透奇异现象,背后潜藏着物理学的明有明到明深奥之谜。本文试图以浅显易懂的文字,带您探索这背后的科学原理。

为什么有些固体透明有些不透明,到底是什么决定是否透明?

2、本文将深入探讨量子力学和量子场论的相关知识。尽管将尽量避免使用复杂的数学公式与专业术语,但为了清晰阐述问题,难免会涉及一些相对艰深的理论。光的本质——光,是粒子亦是波。探讨透明度前,必须先理清光的本质。

3、学过物理的朋友们都知道,光既可被视为无质量的粒子,又可视为电磁波,光的这种性质被称作波粒二象性。那么,是否电磁波是由连续的光子构成的。我们所见的光,是光子一粒粒飞入眼中形成的图像。这样的说法并不精确。

4、准确地说,电磁波是由无穷多个携带能量的光子叠加而成。在量子学中,光子被冠以“光的能量子”或“能量子”之名。之所以强调能量子的重要性,是因为量子学认为电磁场的能量是一份一份的,只能一份一份地发射和吸收。

5、而经典物理学则将电磁场的能量视为连续的,不特别定义“能量子”,而直接将其视为光子。“能量子”的重要性,在下文的讨论中将得以体现。固体的构成——原子构成物质,原子与共价键构建固体世界。物质大都是由原子构成的。

为什么有些固体透明有些不透明,到底是什么决定是否透明?

1、原子由原子核与核外电子组成,多数原子的核外电子呈分层分布。原子间通过最外层电子形成共价键,连接成固体。由于固体中的共价键将原子紧固在一起,原子间的位置相对固定,不易移动,因此固体的宏观形态通常稳定不变。

2、固体可细分为晶体、非晶体和准晶体三大类,这三者都有可能呈现透明状态。晶体广泛存在于自然界,盐、白糖、冰、水晶、钻石、金属等都是晶体的例证。

3、晶体又可细分为多种,单晶体的粒子结构规则,内部的原子、离子、分子等在三维空间周期性重复排列,形成特定晶格,因此常有固定形态。非晶体则内部分子排列混乱,物理性质各方向相同,呈现“各向同性”。如玻璃、沥青、珍珠、橡胶等。严格来说,由于非晶体无固定熔点,有些人不将玻璃视为固体,而是归为玻璃体。

4、准晶体则是1982年发现的新型金属化合物,它既非晶体,也异于非晶体。光子能否“穿越”固体。

5、我们透过玻璃看世界,似乎光子轻而易举地穿过了玻璃。然而,眼见是否为实。光子体积微小,属于玻色子。

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