不透明玻璃怎么变透明的

玻璃,水,空气许多都是透明的为什么?折射率在原子层面是怎样的现象或过程?

玻璃,水,空气许多都是透明的为什么?折射率在原子层面是怎样的现象或过程?

光为什么设有被玻璃中的原子分子吸收,而被不透明的物质原子分子吸收,从这个特性能不能知道单个光子的长度。

这是一个很好的问题,答案埋藏在量子力学以及凝聚态物理学里面。
我们来分析一下你提到的三种物质为什么是透明的。
不过,在这之前,我们先要知道什么是透明?
透明的物体,一般是不吸收可见光。而一个物体能不能吸收光,则是一个比较复杂的问题了。
1.玻璃
总的说来,玻璃为什么是透明这个问题的答案与玻璃的能带结构有关。我们把固体的能带结构画出来,会发现存在所谓的“导带”以及“禁带”。电子吸收光的能量,可以从“禁带”跃迁到“导带”——不过有时候光子的能量不合适,电子吸收不了这个光的能量,那么这个事情就不会发生。在玻璃的案例中,玻璃它不吃这个可见光的光子,所以玻璃是透明的。这个很好理解吧,这就好像是打一场官司,当事人给法官贿赂,但这个法官不收礼,那么这个官司就是透明的——不是黑暗的。
2.水
水为什么是透明的?这个问题的答案与前面讲到的玻璃类似。但是,水是一种液体,它里面有一些很奇特的结构,由氢键组成一堆水分子的小集团,这些对它们不怎么吸收可见光也是有影响的。具体可以参考北京大学物理系的江颖教授等人对水的研究工作。
3.空气
空气是透明的,这个答案与上面两个情况类似。问题的不同点在于,空气是气体,不是凝聚态物质。所以空气没有能带结构,但空气的氧气分子与氮气分子的能级结构是离散的光谱线结构。它们主要是吸收红外线,对可见光不是很有兴趣。另外一个原因在于,光子与空气分子碰撞的概率很低,碰都碰不上,那还吸收什么?

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为什么水、空气、玻璃是透明的?而铁是不透明的?

水是液态的晶体,可以认为是水的水溶液,溶液都是透明的,而空气的分子间距较大,光线能通过。
光是一种电磁波,波长很小很小需要的空隙大才能通过,缝隙小就会衍射,而这些都无法衍射,只能够让间隙大。而铁是单原子晶体,缝隙很小且比光的波长大,所以光既不能衍射也不能通过。玻璃是非晶体,分子派不不像铁那样细密,能够让光通过。