Секреты прозрачности вещества
Процесс прохождение света через твердое вещество складывается не только из проведения падающего света, но также и из обратного излучения света электронной структурой вещества. Проще говоря, вещество будет прозрачным, если в нем не происходят процессы, препятствующие передаче света, например поглощение света или его рассеяние в другом направлении. В чистом кремнии происходит абсорбция: проходящий видимый свет поглощается электронами, которые потом переходят с одного электронного уровня на другой. Стекло, которое является диоксидом кремния – не кремнием в чистом виде, – имеет другую структуру и не поглощает свет, как это делает кремний. С другой стороны, песок тоже диоксид кремния, но в нем так много примеси, что свет просто рассеивается и не проходит внутрь на сколько-нибудь значимое расстояние.
В основе блеска металлов также лежит электронная структура вещества. Чистые металлы отражают свет, но не передают его, поскольку в них много свободных электронов. Эти электроны направляют свет в сторону, противоположную падению (происходит ‘ отражение). К тому же они интерферируют со светом (происходит наложение волн), вследствие чего свет дальше не передается.
