De ce sticla este transparentă?

TED Education are o mulțime de filme educative din care poți învăța cum funcționează universul și de ce lucrurile din jurul tău se comportă în modul în care știi deja, exemplu bun fiind transparența sticlei. Filmul de mai sus are chiar o lecție cu teste online.

De ce este sticla transparentă? Cu alte cuvinte de ce sticla, material solid fiind, permite luminii să treacă prin ea? De ce, oare, zidurile sau pietrele nu lasă lumina să treacă prin ele? Și ele tot solide sunt.

Ei bine, în primul rând sticla este un solid amorf, cu structură dezordonată, în așa fel încât moleculele ocupă orice spați găsesc libere și nu se ordonează în structuri bine definite pe cum sunt cele cristaline.

Faptul că sticla este un solid amorf nu explică de ce lumina trece prin ea. Mai exact, la nivel atomic sticla este compusă din atomi de siliciu si oxigen. Lumina este de cele mai multe ori absorbită de electroni când se lovește de atomi, dar în cazul sticlei lumina nu are suficientă energie pentru a determina electronii să se mute pe nivele de energie mai înalte.

Electronii sunt particule interesante prin aceea că pot absorbi și emite lumină, lucru puțin știut de mulți oameni. Dar absorbția luminii nu se face oricum, ci este nevoie ca lumina să aibă o anumită energie pentru a face asta. Lumina vizibilă nu are suficient de mare energie pentru a fi absorbită de electronii atomilor de oxigen și siliciu astfel că trece mai departe. Lumina UV, în schimb, are energii mai mari și este absorbită de acei electroni.

Cei de la Sixty Symbols au explicat mai demult de ce sticla este transparentă:

Că tot suntem la capitolul sticlă, iată și o explicație a faptului că lumina are viteză mai mică prin sticlă:

Lumina are viteză mai mică în sticlă sau apă pentru că se lovește de atomi și are un traseul mai lung, în zig-zag. Așadar, lumina are exact aceeași viteză indiferent de mediul transparent prin care trece.

Din nou, Sixty Symbols are un alt film educativ făcut pe tema vitezei luminii prin sticlă. Vedem că răspunsul este puțin mai complicat decât cel cu simplele coliziuni dintre lumină și atomi:

No comments yet... Be the first to leave a reply!