Välkommen till Resurscentrums frågelåda!

 

Vill du ha ett snabbt svar - sök i databasen: Anpassad Google-sökning
(tips för sökningen).
Använd diskussionsforum om du vill diskutera något.
Senaste frågorna. Veckans fråga.

18 frågor/svar hittade

Ljud-Ljus-Vågor [20643]

Fråga:
Hej!

Minskar antalet fotoner som färdas i materian med en viss faktor, vilket gör att vi ej kan se alla objekt som genomskinliga?

För hur kommer det sig att fotonerna inte lyckas få atomerna att vibrera eller elektronerna att byta bana i ett material som ej är genomskinligt, utan istället blir värmeenergi?
/Markus O, Lindgårdsskolan, Fagersta

Svar:
Processen att en foton växelverkar med ett fast eller flytande medium är ganska komplex. Det är flera processer som sker (dessa beror mycket på fotonernas energi), men om en process dominerar kan man definiera en absorptionskoefficient så att transmissionen ges av en exponentialfunktion, se Beers_lag .

För det första är reflektion en del i ogenomskinlighet. Om det sker excitationer så måste det exciterade tillståndet sönderfalla till grundtillståndet. Detta kan ske på många sätt, och en del av dessa innebär kollisioner med mediets atomer vilket blir värmeenergi.

Se även Transparency_and_translucency och fråga 20393 .
/Peter E

Nyckelord: genomskinlighet [18];

*

Ljud-Ljus-Vågor [20526]

Fråga:
Hej! När man har ett spektrum och sätter en röd glasskiva framför linsen så filtrerar glasskivan bort alla färger utom röd, hur kommer det sig? Varför tar en blå glasskiva ut alla färger i spektrumet förutom röd, grön och blå och varför tar en gul glasskiva ut alla färger förutom röd, gul och grön? Tacksam för svar!
/Cecilia W, Nacka

Svar:
Det beror på elektronstrukturen hos de ämnen som blandas in i glaset, se fråga 170 , 20393 och 20521 .
/Peter E

Nyckelord: genomskinlighet [18];

*

Ljud-Ljus-Vågor [20521]

Fråga:
Hur kan glas - som till stor del består av metallen kisel - vara genomskinligt?
/Gudrun L

Svar:
Kisel (se Kisel ) är ett halvmetalliskt grundämne som liknar kol. Bilden nedan är en bit kristallinskt kisel. Den är som synes ogenomskinlig och metallisk. Den metalliska lystern kommer av att det finns en del fria elektroner i kristallen.

Kvarts Kvarts består huvudsakligen av kiseldioxid, SiO2. Kvarts finns i ett otal varianter, men i sin rena form är det kristallinskt och genomskinligt. Om kristallerna är små är det mjölkaktigt ogenomskinligt eftersom ljuset reklekteras i alla riktningar av de små kristallerna. Färgade varianter av kvarts innehåller någon förorening eller kan ha påverkats av joniserande strålning.

Glas består till en stor del av kvarts. Till skillnad från kvarts är glas amorft, dvs icke kristallinskt. Det är detta som gör att glas i ren form är genomskinligt. Energin för synligt ljus räcker inte till för att excitera molekylerna och det finns inga plana kristallytor som kan reflektera ljuset.

Se vidare Glass#Optical_properties , fråga 170 och 20393 .



/Peter E

Nyckelord: genomskinlighet [18]; *kemi [12];

*

Ljud-Ljus-Vågor [20393]

Fråga:
Varför är diamanter färglösa?
/Veckans fråga

Ursprunglig fråga:
Om diamant och kisel har samma kristallstruktur, varför är då endast diamant färglös?

En del diamanter är färglösa medans andra diamanter har kraftiga färger. Vad är orsaken?
/Petter N, Tumbagymnasiet, Tumba

Svar:
Transparens (genomskinlighet) är en materialegenskap som innebär att ljus släpps igenom, och att detaljer bakom det transparenta materialet kan urskiljas klart, till skillnad från translucens (genomlysande) där bakomvarande detaljer är suddiga. Vanligt fönsterglas, vatten och bergkristall är transparenta för synligt ljus. Färgade genomskinliga ämnen är absorberande för vissa färger i det synliga spektrumet.

Transparenta och genomlysande material absorberar inte ljusenergin. Det beror på att ljusets fotoner inte har rätt energi för att göra excitationer i materialets molekyler eller kristallgitter. För synligt ljus är det elektronernas excitationer som är relevanta, medan infraröd strålning kan absorberas av atomernas rörelser. (Transparens_(optik) )

Färgen hos en kristall bestäms inte av kristallstrukturen utan av förekomsten av tillstånd som kan absorbera ljus med en viss våglängd. För synligt ljus med våglängder 750 - 400 nm är fotonenergin 1.65 - 3.1 eV (se länk 1).

Både kol (diamant) och kisel har fyra kovalenta bindningar. Normalt befinner sig elektronerna i valensbandet, se nedanstående figur från Band_gap#List_of_band_gaps .

En perfekt, ren diamant är helt genomskinlig. Kisel är grått med en metallisk lyster. Hur kan vi förstå detta?

För att kristallen skall bli färgad måste synligt ljus kunna växelverka med elektroner. Dessa måste lyftas från valensbandet till ledningsbandet där de är fria att röra sig över hela kristallen. För detta måste de passera det förbjudna området - bandgapet.

Kols fyra kovalenta bindningar är mycket starka medan kisels är betydligt svagare. Detta reflekteras i att bandgapet för diamant är 5.5 eV och för kisel 1.11 eV (länken band_gap ovan). Maximala energin för synligt ljus är 3.1 eV (se ovan), vilket betyder att synligt ljus inte kan växelverka med diamant. En ren diamant är alltså genomskinlig och ser färglös ut.

En anledning till att kolbindningarna är mycket starkare (kol bildar mycket stabila kedjor medan kiselkedjor är ganska instabila) är att kolatomen är mycket mindre än kiselatomen vilket gör kovalenta bindningar i kol kortare och därmed starkare.

En annan skillnad mellan kol och kisel är att diamant är en isolator (inga fria elektroner som kan transportera ström) medan kisel är en halvledare med elektroner som lätt kan exciteras till ledningsbandet vid rumstemperatur.

Med det låga värdet på bandgapet i kisel kan en kiselkristall absorbera alla våglängder, så kisel ser gråaktigt ut. Eftersom det även finns en del elektroner i ledningsbandet (metaller har många elektroner i ledningsbandet) är det inte förvånande att kisel har en metallisk lyster.

Om en diamant innehåller föroreningar (andra ämnen än kol) eller om kristallstrukturen inte är perfekt tillkommer mindre bandgap vilka kan exciteras med synligt ljus. Dessa diamanter blir därför färgade.

Se vidare Diamond_color , Diamant#Färg och Silicon .



/Peter E

Nyckelord: färg/färgseende [30]; genomskinlighet [18];

1 http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/ems3.html#c2

*

Ljud-Ljus-Vågor [20108]

Fråga:
Hej! Jag undrar om ett föremåls densitet påverkar hur mycket ljus det kan absorbera (fotoner från en ljusstråle). Jag arbetar med skuggor och undrar därför om en skuggas utseende kan komma att påverkas av om föremålets som hålls framför ljuskällan har en låg eller hög densitet. Mvh Emma
/Emma O

Svar:
Nej, beroendet hos absorptionsförmågan ligger i första hand hos strukturen. Glas och aluminium har ungefär samma densitet, men helt olika absorptionsförmåga. Diamant har högre densitet än trä, men absorptionsförmågan är mycket högre för trä.

Se vidare Transparens_(optik) och Beers_lag .

Se även fråga 19928 och 18004 .
/Peter E

Nyckelord: genomskinlighet [18];

*

Ljud-Ljus-Vågor [19928]

Fråga:
Elektromagnetiska vågors genomträgningsförmåga. Mikrovågor går igenom trä men inte ljusvågor som har högre energi varför?
/Stig S, Smk, Sollentuna

Svar:
Förmågan hos elektromagnetisk strålning att gå igenom ett material beror helt enkelt på om det finns energinivåer med elektroner som kan exciteras till högre nivåer. De energiband som finns i t.ex. trä ligger lagom för synligt ljus men gapet är alltför stort för mikrovågsstrålning. Fleratomiga fria molekyler har emellertid rotations- och vibrationsnivåer vars avstånd passar med mikrovågsstrålningens energi. Vattenmolekylen (som vätska eller gas) absorberar ju mikrovågor. Det är dom som värmer upp din lasagne.

Se vidare Transparens_(optik) och fråga 18004 .
/Peter E

Nyckelord: genomskinlighet [18];

*

Ljud-Ljus-Vågor [18923]

Fråga:
Hej! Jag undrar om ljus i luft och vatten. I luft sprids det blå ljuset först och på morgon och kväll när ljuset går långt genom atmosfären så är det bara den röda våglängden som finns kvar och når fram.

I vatten så växer röda alger längst ner eftersom de använder sin komplementfärg som är blått. Hur kan det komma sig att blått ljus når längre än rött i vatten?
/Katarina G, Kåge

Svar:
Den enkla förklaringen är att processerna för luft och vatten helt olika.

För luft är det fråga om Rayleigh-spridning som ökar starkt med minskande våglängd, se fråga 13750 .

Absorption av synligt ljus visas i nedanstående figur av absorptionskoefficienten från Electromagnetic_absorption_by_water . Man ser att blått ljus absorberas mycket lite medan rött ljus absorberas c:a 3 storleksordningar (en faktor 1000) mer. Värdet vid minimet vid 420 nm motsvarar 50% absorption på c:a 250 m. I synligt ljus och infrarött är det vattenmolekylens vibrationstillstånd som orsakar absorptionen.

Se fråga 15323 och länk 1 för svar på frågan "varför är vatten blått?". I fråga 10888 behandlas orsaken till att de flesta växter är gröna.



/Peter E

Nyckelord: genomskinlighet [18]; vatten/is [31];

1 http://www.webexhibits.org/causesofcolor/5B.html

*

Ljud-Ljus-Vågor [18256]

Fråga:
Fått en fråga från ett förskolebarn: Varför syns inte luft? Varför har inte luft någon färg?

Hur förklarar man det på ett enkelt sätt?
/Pia P, Djuråsskolan, Djurås

Svar:
Vi ser ett föremål genom att ögat registrerar ljus som kommer från föremålet. Luft består av små molekyler av kväve och syre. Det råkar vara så att dessa molekyler inte påverkas av ljus, vilket betyder att ljus går rätt igenom luft. Dessutom består luft mest av tomrum eftersom molekylerna är små jämfört med avståndet mellan dem.

Se även fråga 170 .
/Peter E

Nyckelord: genomskinlighet [18];

*

Ljud-Ljus-Vågor [18004]

Fråga:
Hur kommer det sig att blyglas stoppar röntgenstrålning samtidigt som det är transparent för synligt ljus? Detta är lite förbryllande eftersom röngenstrålning har kortare våglängd/högre energi och därmed annars genomlyser saker (tex människokroppar) mer än synligt ljus.
/Glenn A, Gbg

Svar:
Det är helt olika processer.

Vanligt ljus växelverkar med atomer/molekyler i ett fast ämne. Om det finns lediga energinivåer på ett avstånd som passar ihop med ljusets våglängd (egentligen energi), så kan ljuset absorberas. Om det inte finns sådana nivåer (som i t.ex. ofärgat glas) så släpps allt ljus igenom. Om bara vissa våglängder absorberas får vi ett genomskinligt men färgat föremål, t.ex. rubin eller ölflaska.

Fritt rörliga elektroner (som i metaller) gör att ljus speglas i ytan. Metaller är därför ofta ogenomskinliga.

Röntgenstrålning har så hög energi att de kan helt slå ut elektroner ur en atom. Röntgenstrålning kallas därför joniserande strålning. Sannolikheten att en röntgenfoton skall växelverka är direkt relaterad till antalet elektroner. Eftersom tunga ämnen som bly innehåller fler elektroner per volymsenhet (atomnumret är stort, densiteten är hög) än lätta ämnen som kol och syre är tunga ämnen mer effektiva på att stoppa röntgenstrålning. Det är anledningen till att du kan se ben på en röntgenbild: ben har högre densitet och högre atomnummer, innehåller t.ex. kalcium, än mjukdelar, bestående mest av kol, väte och syre.

Se vidare genomskinlighet .
/Peter E

Nyckelord: genomskinlighet [18];

*

Ljud-Ljus-Vågor [15556]

Fråga:
Hejsan Undrar hur det kommer sig att man på vissa glas/fönster kan se igenom det från ena hållet men inte från andra? Marcus
/marcus e, alléskolan, hallsberg

Svar:
Marcus! Som framgår av länk 1 och One-way_mirror så fungerar det inte så. Glasytan har ett tunnt skikt av aluminium så att hälften av det infallande ljuset reflekteras och hälften transmitteras. Detta gäller oavsett i vilken riktning ljuset går.

Effekten man har t.ex. i en identifikationsparad är att det ena rummet är väl upplyst och det andra är mörkt. Sett från det ljusa rummet dominerar reflexerna från fönstret så det fungerar som en spegel. Sett från det mörka rummet finns mycket lite reflexer, så man ser in i det ljusa rummet.

Addendum 16/1/08:

Marcus var inte riktigt nöjd med svaret, här är ett sammandrag av hans synpunkter:

Du verkar inte tro att det finns sådana fönster? Vi har ett sådant på vår skola. De är INTE symmetriska vad det gäller ljusgenomsläpplighet.
Marcus hade dessutom vänligheten att skicka mig en bit av foliet som sitter på fönstret.

Foliet ser uppenbarligen olika ut från olika håll: ena sidan är blank som en spegel medan den andra är mörkt matt. Detta förstärker uppenbarligen den avsedda effekten. Om man emellertid tittar genom foliet på t.ex. en lampa, så ser man tydligt att transmissionen är samma från båda hållen. Det måste vara så - om man kunde konstruera en perfekt "diod" för ljus skulle våra atomfysiker bli extatiska. I Wikipedia-artikeln Mirror#Two-way_versus_one-way_mirrors_and_windows står det:

A true one-way mirror that actually allows light to be transmitted in one direction only without requiring external energy is not possible as it violates the second law of thermodynamics.
(Second_law_of_thermodynamics )

Med en envägsspegel skulle man alltså utan att tillföra energi få värme att gå från en kallare till en varmare kropp i strid med termodynamikens andra huvudsats.

Det vi har är alltså ett halvgenomskinligt folie som är blankt på ena sidan och matt på den andra. Den blanka sidan ger maximalt störande reflexer (monteras alltså mot det man vill observera), medan reflexerna minimeras på den andra sidan för att inte störa observationen. Den matta sidan är antingen absorberande eller diffust spridande.

Jag vet inte hur man tillverkar foliet. I mikroskop ser man bara mörkare områden bland de genomskinliga (folien belystes i transmission). Jag gissar man förångar en metall som får fastna på en plastfolie. Den fria ytan skulle sedan kanske göras matt genom t.ex. oxidation. Men detta är bara en gissning.
/Peter E

Nyckelord: spegel [10]; genomskinlighet [18]; ljusreflektion [16]; #ljus [63]; termodynamik [16];

1 http://science.howstuffworks.com/question421.htm

*

Ljud-Ljus-Vågor [15323]

Fråga:
Hur kommer det sig att man kan se vatten fastän det är en genomskinlig vätska?
/elvira b, solberga, gotland

Svar:
Vatten är inte helt genomskinligt, det absorberar rött ljus (se länk 1) så ett tjockt lager vatten ser blått ut. Men i en liten behållare är vattnet färglöst. Anledningen till att man kan se vattnet ändå är att vatten har ett brytningsindex som är större än brytningsindex för luft. En del av ljuset (ibland allt ljus) reflekteras i gränsytan mellan vatten och luft. När vi ser dessa reflektioner vet vi av erfarenhet att vi har att göra med en vattenyta.
/Peter E

Nyckelord: ljusreflektion [16]; genomskinlighet [18];

1 http://www.dartmouth.edu/~etrnsfer/water.htm

*

Ljud-Ljus-Vågor [10888]

Fråga:
Varför är gräset grönt?
/Veckans fråga

Ursprunglig fråga:
Varför är gräset grönt? Gräs innehåller klorofyll som absorberar solljuset. Om klorofyll huvudsakligen absorberar det gröna ljuset, varför blir då gräset grönt?
/Olle H, Västerhöjdsgymnasiet, Skövde

Svar:
Att gräset är grönt beror på att klorofyll inte absorberar det gröna ljuset. Det är ljus av andra våglängder som absorberas. Figuren nedan från Wikimedia Commons visar absorptionen för två olika sortes klorofyll. Som synes är det medelvåglängder som inte absorberas, och dessa uppfattar ögat som grönt. Se vidare Klorofyll och Chlorophyll .

Man kan använda detta faktum att växterna alltså bara kan tillgodogöra sig två våglängder (rött och blått) genom att använda speciellt avstämda lysdioder som belysning, se länk 1. Man spar alltså en massa energi genom att bara belysa med de våglängder växterna kan tillgodogöra sig, jämfört med att använda en vanlig glödlampa som till en stor del strålar i våglängder växterna inte han någon nytta av.

Här är en video från Lunds universitet om växternas färseende och användning av lysdioder i växthus:

Länk 2 är från ett företag som tillhandahåller LED-belysning för växthus.

/*fa2010_2



/Peter E

Se även fråga 16891

Nyckelord: färg/färgseende [30]; lysdiod [12]; genomskinlighet [18]; #ljus [63];

1 http://www.hydrogrowled.com/index.php?option=com_content&view=article&id=13&Itemid=17
2 http://www.professionalgrow.se/sv/belysning

*

Ljud-Ljus-Vågor [170]

Fråga:
Vad är det som gör att vissa material är genomskinliga, tex glas?
/

Svar:
Ljus kan beskrivas som en ström av partiklar, fotoner. För att ljuset ska absorberas måste fotonerna försvinna. Detta kan endast ske genom att det finns elektroner antingen bundna till atomer eller fria inne i materialet som kan ta upp den energi som fotonen har. Vad som sker är att fotonen försvinner och elektronen får dess energi.

Inne i ett material kan elektronerna endast finnas i vissa bestämda energinivåer. För att elektronen ska kunna ta upp fotonens energi ("käka upp fotonen") så måste fotonens energi passa mellan två energinivåer. I många material ligger energinivåerna tätt och de är då inte genomskinliga. I andra material som t ex glas, vatten, luft och diamant finns det "luckor" i elektronernas energinivåer.

Då finns det ingen möjlighet för absorption av fotoner och materialet blir genomskinligt. Genomskinligheten hos ett visst material beror alltså mycket på våglängden hos strålningen. Om man t.ex. skickar in vitt ljus genom ett finger, så absorberas de korta våglängderna, och de långa våglängderna (rött ljus) går igenom. Fingret ser alltså rött ut.

Om det finns flera luckor i absorptionsförmågan så kan flera färger gå igenom. Den färg man uppfattar blir då enligt den normala färgblandningen, se Color Addition Simulator .
/GO/lpe

Nyckelord: genomskinlighet [18]; färg/färgseende [30];

*

Ljud-Ljus-Vågor [4482]

Fråga:
När en svart yta belyses så reflekteras "inget" ljus, men vad händer egentligen på elektronnivå? Jämfört med en vit eller blank yta där elektronerna exciteras och avger ljus.
/CHRISTER P, Borlänge

Svar:
I en svart yta exciteras någon elektronnivå. Energin går sedan antingen till värme i ytan eller infraröd strålning.

I en vit yta exciteras normalt inte någon elektronnivå. I allmänhet rör det sig om genomskinliga material. Snö är ett bra exempel. Alla vet vi ju att is är genomskinlig, den absorberar inte synligt ljus. Däremot reflekterar isen ljus. Snö består ju av massor av små iskristaller, som reflekterar ljuset hit och dit. Till slut har ljuset förlorat all känsla för riktningen, alltså varifrån det kom. Det är ganska stor chans att det åter når snöytan, och åker ut i en godtycklig riktning. Det är så en vit yta funkar. Vit målarfärg innehåller pigment, som är genomskinliga kristaller med högt brytningsindex, till exempel titandioxid (n=2.6).
/KS

Nyckelord: genomskinlighet [18];

*

Ljud-Ljus-Vågor [4741]

Fråga:
Hej ! Jag undrar hur det kan komma sig att ex. radiovågor tar sig igenom en betongvägg när ex synligt ljus inte gör det. Vad är det som gör att UV strålning inte tar sig in genom glas när synligt ljus gör det? Det kan ju inte bero på energimängden, eller? Hoppas ni förstår min fråga, tacksam för svar samt gärna litteraturhänvisning om ni har någon,
/Petra J, Lund

Svar:
För en elektromagnetisk våg gäller att motsvarande fotons energi är proportionell mot frekvensen:

E = h * f

(h = Plancks konstant, f = frekvensen) För att denna foton ska kunna absorberas i ett material, måste det finnas elektronövergångar med denna energi. I annat fall blir materialet genomskinligt för strålning av denna våglängd.
/KS

Nyckelord: genomskinlighet [18];

*

Ljud-Ljus-Vågor [3856]

Fråga:
Jag ställde en fråga för ett par dagar sedan, om varför ljuset bromsar in i ett optiskt tätare medium. Som svar fick jag att ljuset absorberas av elektriska laddningar (jag utgick ifrån att det var elektroner) som då sätts i rörelse och skapar en ny elektromagnetisk våg. Fördröjningen skulle vara orsaken till den lägre hastigheten. Men så hittade ja en annan fråga, om varför vissa material är genomskinliga. Där var svaret att de ämnen som hade "luckor" mellan elektronernas energinivåer släppte igenom ljuset, och därför var transparenta. Hur kan då ljuset absorberas i ett medium som glas, som det första svaret säger, när det enligt det andra passerar emellan elektronerna? Det hela har vållat både mig och min lärare huvudbry. Tacksam för svar snarast, ska vara färdig med arbetet på torsdag!
/Lisa L, Schillerska Gymnasiet, Göteborg

Svar:
Det du tar upp är mycket viktigt och intressant. Du har upptäckt två helt olika beskrivningar om hur ljus passerar genom ett genomskinligt material, till synes motsägelsefulla.

En fysikalisk teori gör aldrig anspråk på att beskriva den "sanna" verkligheten. Man ska hellre betrakta den som en modell, och beroende på vilken aspekt av ett system man är intresserad av, kan man använda ganska olika modeller. Helst ska de inte vara motsägelsefulla.

Här gäller det att diskutera två aspekter av ljus i genomskinliga material (glas):

1. Varför är ljusets hastighet lägre i glas än i vakuum?

2. Varför är glas genomskinligt?

Det var den första frågan vi försökte svara dig på. Här tar vi tillfälle att förtydliga. Det är inte elektroner som ljuset reagerar med i glaset. Där finns nämligen inga fria elektroner. Det är i stället materialet som helhet som ljuset reagerar med, och reaktionen är egentligen lika "virtuell" som den i vakuum, eftersom ingen energi avges. I ett material som glas kan molekylerna (tveksamt begrepp när det gäller glas) deformeras av ett elektriskt fält. Man talar om ett dielektrikum.

Man kan tänka sig ett glas, där energi från ljuset kan avges till en elektron. Men då blir detta glas ogenomskinligt. Koboltglas (blått glas) släpper igenom blått ljus, men är ogenomskinligt i andra färger. Alltså, i koboltglas finns en "lucka" mellan elektronernas energinivåer, som svarar mot energin hos blått ljus. Därför är koboltglas genomskinligt i blått ljus.
/KS

Se även fråga 3815 och fråga 170

Nyckelord: genomskinlighet [18];

*

Ljud-Ljus-Vågor [2702]

Fråga:
Varför är vattnet genomskinligt?
/Josefin A, Polhemsgymnasiet, Gbg

Svar:
Vatten är inte genomskinligt för allt ljus. I infrarött ljus har vatten ett kraftigt absorptionsband vid en våglängd som är ungefär 4 gånger det synliga ljusets. Det är så kraftigt och brett, att det sträcker sig en bit in i det synliga området. Rött absorberas alltså mera än blått. Den som har varit inne i en glaciärgrotta vet att is faktiskt är blå. En sådan grotta finns vid Chamonix i Frankrike.

Vatten är alltså genomskinligt därför att det inte finns några absorptionsband i det synliga området. Den färg man ser när man tittar på en stor volym vatten beror även på vilka våglängder som sprids mest. Blått ljus sprids mer än rött, så vatten se blå/grönt ut.

Se Color_of_water för mer om vattnets färg.
/KS/lpe

Se även fråga 1230 och fråga 170

Nyckelord: genomskinlighet [18];

*

Ljud-Ljus-Vågor [1230]

Fråga:
Jag undrar varför diamant släpper igenom ljus när inte grafit gör det? Och släpper diamant igenom ljus av ALLA våglängder (icke synligt ljus alltså)?

Samma sak för grafit, släpper den igenom ljus av annan våglängd än synligt ljus? Om ni kan svara så skulle jag uppskatta en ganska ingående förklaring och om ni vet vore en litteraturhänvisning bra. Tack på förhand.
/Ingemar F, Karlbergsgymnasiet, Åmål

Svar:
Förmågan att släppa igenom ljus beror på elektronernas energitillstånd i kristallgittret. I en periodisk potential bildar energinivåerna band. Mellan dessa band finns s k bandgap. För diamant gäller att ett band är helt besatt av elektroner. För att excitera en elektron måste man ge den energi som är större än bandgapet. Diamant har ett extremt stort bandgap. Detta innebär att fotoner i synligt ljus har för liten energi för att excitera en elektron. Alltså går de rakt igenom diamanten.

Diamant är däremot inte genomskinligt för mer kortvågigt ljus.

För grafit gäller samma sak som för diamant det är bara det att bandgapet är mycket mindre. Därför absorberas allt synligt ljus.

Läs Läroböcker i fasta tillståndets fysik behandlar dessa saker utförligt. Ett ex på bra lärobok är Kitell: "Solid State Physics".
/GO

Nyckelord: genomskinlighet [18];

*

Ämnesområde
Sök efter
Grundskolan eller gymnasiet?
Nyckelord: (Enda villkor)
Definition: (Enda villkor)
 
 

Om du inte hittar svaret i databasen eller i

Sök i svenska Wikipedia:

- fråga gärna här.

 

 

Frågelådan innehåller 7181 frågor med svar.
Senaste ändringen i databasen gjordes 2017-09-26 10:23:43.


sök | söktips | Veckans fråga | alla 'Veckans fråga' | ämnen | dokumentation | ställ en fråga
till diskussionsfora

 

Creative Commons License

Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar
.