Главная Обратная связь

Дисциплины:






Взаимодействие света с металлами



Маленькая часть света сразу отражается от поверхности металлов. Весь остальный видимый свет, а также радиоволны, инфракрасное и часть ультрафиолетового излучения поглащаются в металлах за счёт того, что в них имеется большое количество пустых электронных уровней немного выше заполненных. Вследствие поглащения фотонов электроны металла возбуждаются на более высокие пустые уровни (на рис а). Металлы прозрачны только для рентгеновского и γ-излучения. Большую часть поглащённого света металлы вновь излучают (на рис b). Длина волны вновь излучённого света такой-же или немного длиннее, т.е с меньшей энергией (вследствие потери энергии в виде тепла). Это равноценно отражению света. В результате такого процесса отражения металлы имеют серебрянный цвет и высокую способность отражения (отражается 90 – 95 % падающего света), особенно в шлифованном и полированном виде. Если в металле поглащается часть света в виде тепла, то в спектре отражения меньше коротковолнового света (фиолетового и синего) и цвет такого металла красно-оранжевый, напр медь и золото.

Цвет прозрачного материала. Взаимодействие света с полимерами и композитами

Цвет прозрачного материала и исползование оптических свойств

Материалов

Цвет прозрачного материала со стороны прошедшего света определяется комбинацией длинволн прошедшего через материал света, т.е спектральным распределением прошедшего света. Коэффициент поглащения α в общем зависит от длины волны света. Поэтому свет с разной длиной волны (с разным цветом) поглащается неодинакого и материалы кажутся цветными. Только в случае, если поглащение незначительное или материал поглащает все длины волны одинакого, материал безцветный. Например чистое стекло, алмаз и сапфир (Al2O3). Если ввести в сапфир ионы хрома Cr3+, то он приобретает красный цвет и получаем рубин. Для получения цветного стекла в него добавляют примеси, которые вызывают поглащение света с данным цветом. Напр доля прошедшего, поглащённого и отраженного света в зелёном стекле следующее: Видно, что больше всего поглащается зелёный цвет, а проходят синий и жёлтый. Последние вместе дают стекле зелёный цвет. Цвет материала со стороны подения света олределяется спектральным распределением оражающего света, т.е зависимостью коэффициента отражения от длины волны. Обычно зависят отражение света и прохаждение света от длины волны одинакого, так что цвет материала со стороны падения света и прошедшего света одинаковое. Цвет материала с боку определяется спектральным распределением рассейвающего света. Обычно цвет с боку такой-же.

Оптических свойств материалов исползуют например в разных полупроводниковых приборах (светодиоды, солнечные элементы), в лазерах, в люминофорных устройствах, в разных датчиках, в оптических кабельях связи и тд.





sdamzavas.net - 2020 год. Все права принадлежат их авторам! В случае нарушение авторского права, обращайтесь по форме обратной связи...