Действительно, почему свет спокойно проходит через стекло, например, через менее плотную бумагу уже нет? Это так же касается и воды, газов и некоторых видов пластика.
Разгадка этого явления кроется в микромире, на уровне атомов и молекул, из которых состоят все окружающие нас предметы. Атом же состоит из фундаментальных частиц — положительно заряженного ядра (протоны и нейтроны) и отрицательно заряженных электронов, вращающихся вокруг ядра по орбитам. При этом свет тоже состоит из частиц - фотонов. Если представить все частицы в виде шариков, то шарики-фотоны ударяются о вращающиеся шарики-электроны в молекулах материалов и отскакивают. При этом электрон выбивается на более высокую орбиту, поглощая часть энергии фотона. Электроны на верхних орбитах неустойчивы и почти сразу возвращаются на прежнее место. После нескольких столкновений фотон теряет всю энергию так и не пролетев через материал.
Так почему же электроны в молекулах стекла тоже не отталкивают фотоны?
Из прошлого абзаца видно, что фотон света не может пройти через вещество, если у него получится вытолкнуть электрон на внешнюю орбиту. Но особенность светопропускаемых материалов в том, что у них дальние орбиты находятся довольно далеко от ядра и энергии фотона попросту не хватает чтобы "дотолкнуть" до них электрон. Так как фотон не тратит энергию, он пролетает дальше.
Но это всё характерно для видимого спектра. Например, если бы мы были способны видеть ультрафиолетовое свечение, то обычное прозрачное стекло мы видели не таким прозрачным. Это происходит из-за того, что фотоны ультрафиолета обладают большей энергией, которой хватит для отправки электрона на верхнюю орбиту, затрачивая энергию светового фотона. Именно так работает ультрафиолетовый фильтр, например на солнцезащитных очках.
Если понравилось, ставьте Лайк и подписывайтесь на канал.
Смотрите так же:
