從物質結構分析玻璃是透明體的原因
日常生活中,玻璃的使用已經十分普遍,不管是做餐具家具,還是做建筑材料,玻璃都充分的發揮了它的作用。也許有人會有疑問,為什么玻璃是透明的呢?其中一個重要的原因是再堅實的物質,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十億分之一。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。
想要弄清楚這個復雜的問題,我們先來看一下這個問題:一些物質為什么是不透明的?
對于不透明的物質,我們可以分為四大類:
1,由于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,恰好在可見光范圍內,分子往往有苯環、苯醌、聯苯胺和其他共軛體系的結構,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,由于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上述兩種模式,那它就是可以通過光線的,但如果它的結構力有很多小空襲,那它就是白色。這就是白色物體不透明的原因。
4,上述三種情況混合的結果。現實中的許多物體不透明就是這個原因造成的。
如果一種物質它的結構力既沒有自由電子,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。