透明和不透明的原因,纳米材料黑色

物质的透明不透明分为两种情况:1、分子排列无规则的物体,如果是密度很小,则是透明的,如空气、水等物质;如果密度很大,则不是透明的,如岩石、木材等。2、分子排列有规则的物体,如食盐晶体、石英晶体、硫酸铜晶体等各种晶体,至少从某一方向上看,是透明的。注意:即使是透明的物体,对穿过此物体的光也有一定的吸收率,所以如果物质的聚集体积足够大,光在穿过此物体时,全部被吸收,也就会变得不透明了。例如:宇宙中各星系中都有一些星云,而这些星云的密度非常小,只有大约几个原子每立方米,远比人造真空的密度还要小,但是由于星云的延展达到几十甚至上百光年以上,所以星云就变得不透明了。简单的说。这是由玻璃物质的本身性质决定的。即它通常不吸收可见光,可见光可以几乎不发生任何变化的通过玻璃物质。由于光是一种电磁波,玻璃的微晶态结构使得当光照到玻璃上时,它可影响到玻璃中的电子产生能量更大一些的电磁效应并且由一个电子传到另一个电子,由玻璃的一面传到玻璃的另一面,这就是透明。无色玻璃就是指各种频率的光都能由玻璃的一面传到另一面。否则玻璃就是有颜色的了。所以我们感觉是透明的。一个重要的原因:再坚实的物质,如果从原子的内部去看,它其实是空荡荡的。因为在原子的内部,原子核和电子的体积加起来不到原子体积的1000000000分之一。况且,还没有证据证明原子核和电子就不能被光子穿过!所以,透明才是正常的!要想弄清楚这个复杂的问题首先得弄清楚下面这个问题:一些物质为什么是不透明的?对于不透明的物质,我们可以分为四大类:1、由于自由电子的阻挡作用导致的不透明:这是金属不透明的原因。2、能吸收光线的物质导致的不透明:这类物质的分子的电子的激发能比较低,恰好在可见光范围内,分子里往往有苯环、苯醌、联苯胺或其它共轭体系的结构,这种结构可以降低电子的激发能,使电子容易发生跃迁而吸收光子的能量。这样光线就被吸收了。3、由于透明物质的结构被破坏而造成的不透明。如玻璃是透明的,而玻璃粉则是不透明的;冰是透明的,而冰被砸碎了就是不透明的了。如果一种物质它的结构特点不符合1、2,那它就是可以通过光线的,但如果它的结构里有很多小空隙,那它就是白色。这就是白色物体不透明的原因。4、1、2、3原因混合的结果。现实中的许多物体的不透明就是这个原因造成的。如果一种物质它的结构里即没有自由电子,又没有容易激发的电子,物质的结构又很紧密,没有许多孔隙等条件。那物质就可以通过光子,即是透明的。所以玻璃是透明的!纳米材料是黑色的,那是因为光波的波长就是纳米级别的,可见光大约是---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---400~800纳米吧,因此当物体尺寸到纳米级别时,就不会反射光波了,因为光波衍射过去了,因此看起来是黑色的。当电磁波的频率和等离子体的振荡频率相同时,就会产生共振,这种共振宏观上就表现为纳米粒子对光的吸收。---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---

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