玻璃的神秘面紗

? ? ? ? 玻璃在我們生活中十分常見,餐具昔园,門窗蔓榄、眼鏡、儀器設(shè)備等地方都會(huì)有玻璃的身影默刚。那么對于這樣一個(gè)在我們生活中甥郑、學(xué)習(xí)中、科研中起著舉足輕重的材料荤西,我想大家對它的了解也少吧澜搅。今天我將為大家揭開玻璃的神秘面紗,分別從以下幾個(gè)要點(diǎn)進(jìn)行探討邪锌。

? ? ? ? 砂子中的石英是制備玻璃的原料之一勉躺,它們的原子組成相同,而玻璃透明觅丰,石英卻不透明饵溅。石英玻璃由硅原子與氧原子組成,原子由原子核和核外電子組成妇萄。

? ? ? ? 我們可以將北京鳥巢比作原子蜕企,鳥巢中央場上的一粒豆子比作原子核咬荷,鳥巢四周座位上的砂子比作電子,由此可見原子中有很多空隙轻掩。砂子要想從后排位置移動(dòng)到前排就必須付更高的錢幸乒。同理,電子要想躍遷(升級(jí))到高能級(jí)就必須獲得足夠的能量唇牧,剛好外來光線可以賦予電子能量罕扎。


? ? ? ? ①為什么玻璃不像大部分物體那樣不透明,而呈現(xiàn)出透明狀丐重?

? ? ? ? 不透明的物體原子中的電子在外來光線的作用下腔召,能夠躍遷到更高的能級(jí),也就是說不透明物體原子中的電子能夠吸收外來光的能量扮惦。電子吸收了外來光的能量后宴咧,移動(dòng)到空位,因而被吸收后的外來光就不能再穿透物體了径缅。而玻璃原子中的電子移動(dòng)所需的能量大于可見光,可見光的能量不足以使玻璃中的電子躍遷烙肺,電子不能移動(dòng)到空位纳猪,沒有被吸收的可見光能夠穿透玻璃,玻璃就呈現(xiàn)出透明狀桃笙。


? ? ? ? ②為什么玻璃可以透過可見光卻能阻擋紫外線氏堤?

? ? ? ? 由上文可以知道可見光的能量不足以使玻璃原子中的電子躍遷,由光線能量譜圖我們可以看出搏明,紫外線的能量大于可見光鼠锈,其能量足以使玻璃原子中的電子躍遷,電子將紫外光的能量吸收后移動(dòng)到空位星著,被吸收后的紫外線就不能透過玻璃购笆。

? ? ? ③為什么玻璃能夠發(fā)生折射現(xiàn)象?

? ? ? ? 可見光不能被玻璃原子中的電子吸收虚循,那么可見光穿過玻璃原子時(shí)還是會(huì)受到一定的影響而發(fā)生減速同欠,直到可見光穿出玻璃后才會(huì)恢復(fù)到原速。若光以斜角進(jìn)入玻璃横缔,由于可見光的各個(gè)單色光進(jìn)入到玻璃的時(shí)間不同铺遂,使得各色光在玻璃內(nèi)的速度差而產(chǎn)生光線折曲,也就是折射現(xiàn)象茎刚。

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