Характеристики прозрачности и полупрозрачности

При взаимодействии света с определенными материалами принято выделять несколько характеристик: прозрачность и полупрозрачность, а так же непрозрачность.

Характеристики прозрачности и полупрозрачности

Эти характеристики показывают, насколько полно свет проникает через тот или иной материал. Это зависит как от свойств материала, так и от свойств самого света. Прозрачность означает, что свет беспрепятственно проходит через материал не рассеиваясь. Полупрозрачность означает, что материал преломляет свет, и часть фотонов при этом рассеивается.

Прозрачностью обладают стекло, вода, большинство жидкостей. Непрозрачным материал делает определенный химический состав. Такие материалы не пропускают свет за счет поглощения белого света, а точнее некоторых частот цветового спектра. Это воспринимается человеческим глазом как отсутствие света.

Что представляет собой свет

Свет распространяется в виде электромагнитных волн. Та часть световых волн, которая воспринимается человеческим глазом, находится в очень узком диапазоне широкого спектра. Мы воспринимаем, так называемый белый свет, который содержит в себе все цвета радуги. По обе стороны спектра расположены световые волны, которые человек не видит. Более короткими волнами являются ультрафиолетовые, рентгеновские и гамма-лучи. Более длинными являются инфракрасные, микроволновые, радио и телевизионные волны.

Свет не имеет массы, поэтому он распространяется в пространстве по прямой линии.

Прозрачные материалы

Материал бывает непрозрачным по двум причинам: либо он поглощает свет, либо отражает его. Например, металлы очень хорошо отражают свет, благодаря плотному расположению атомов в кристаллической решетке и хаотичному движению электронов. Поэтому поверхность металлов бывает такой блестящей.

Прозрачные же материалы имеют другое строение. К таким материалам относятся вода, стекло, воздух, различные жидкости, керамика, минералы. Расположение электронов в них таково, что они практически не поглощают и не отражают световые волны. Известно также, что жидкость способна увеличивать проводимость света в полупрозрачных материалах, таких как ткань или бумага.

Полупрозрачные материалы

Полупрозрачные материалы так же пропускают свет, но в отличие от прозрачных не настолько полно. Их можно отличить и по внешнему виду, они выглядят менее прозрачными. Уменьшение прозрачности происходит в основном за счет повышения поглощения света такими материалами. Некоторую роль играют также процессы отражения и рассеивания света.

К полупрозрачным материалам относятся цветные жидкости и стекла, лед, матовые стекла.

Значение прозрачности и полупрозрачности

Изучение прозрачности и полупрозрачности материалов очень важно для различных сфер. Из прозрачной керамики делают изоляторы. Оптическое волокно, хорошо пропускающее свет, используют для передачи данных. Анализируя ряд свойств тех или иных материалов, находят компромисс между прозрачностью, прочностью и их стоимостью.

стать заказчиком
стать исполнителем