نام محصول جدید ایران خودرو چیست؟

به گفته مدیر عامل ایران خودرو محصول جدید این شرکت K132 نام دارد و نام آن به زودی تصویب و اعلام خواهد شد. «فرشاد مقیمی»...

تازه‌های روکیدا

نام محصول جدید ایران خودرو چیست؟

به گفته مدیر عامل ایران خودرو محصول جدید این شرکت K132 نام دارد و نام آن به زودی تصویب و اعلام خواهد شد. «فرشاد مقیمی»...

مسئول فیلترینگ اینستاگرام کیست؟

«محمد جواد آذری جهرمی» وزیر ارتباطات و فناوری اطلاعات در مورد فیلترینگ اینستاگرام و مطالبات از این وزارت گفت: فیلترینگ از حوزه اختیارات این...

اولین بروزرسانی Honor X10 Max با پشتیبانی ویدیویی HDR10، ژوئن ۲۰۲۰ معرفی خواهد شد.

Honor X10 Max در اوایل ماه جاری راه اندازی شد. تلفن هوشمند با Magic UI 3.1.1 از پیش نصب شده است. اکنون، Honor اولین...

شایعات جدید درباره هواوی Mate V: نمایشگر تاشو در کنار طراحی متفاوت

هواوی و سامسونگ نسبت به اینکه بهترین طراحی برای گوشی‌هایی که از طریق جادوی صفحه نمایش‌های تاشو به تبلت تبدیل می‌شوند همیشه اختلاف نظر...

چه چیزی باعث می شود که شیشه شفاف باشد؟

چرا شیشه شفاف است؟ آیا تاکنون خانه ای در حال ساخت را تماشا کرده اید؟ ابتدا اسکلت اصلی و سازه های آن بنا می شود. سپس نوبت به دیوارها می رسد. اکثر دیوارها شامل یک دهانه برای پنجره هستند که یک صفحه شیشه ای را درون خود جای می دهد. پنجره ها باعث می شود که یک خانه روشن و گرم باشد، چرا که آنها اجازه می دهند نور آفتاب به داخل خانه بتابد.

روکیدا - چه چیزی باعث می شود که شیشه شفاف باشد؟ - اطلاعات عمومی, دانش

اما چرا یک پنجره شیشه ای باید شفاف باشد و فلز اطراف آن نه؟ هر دو جامد هستند و هر دو از ورود باد، برف و باران جلوگیری می کنند. اما فلز مات است و نور را به طور کامل مسدود می کند، در حالی که شیشه شفاف است و اجازه می دهد که نور آفتاب به راحتی وارد خانه شود.

شاید قبلاً در این مورد از کسی شنیده باشید یا حتی در کتابچه های علمی خوانده باشید که فلز کاملاً جامد است، اما شیشه یک مایع بسیار چسبناک است. آنها همچنین می گویند که اتم ها در شیشه با فاصله بیشتری از هم قرار گرفته اند و این مسئله باعث می شود که نور از آن عبور کند. آنها به پنجره های خانه های قدیمی که به نظر می رسد دچار ناهمواری شده اند، اشاره می کنند و می گویند، به دلیل همین فاصله بین اتم ها، این شیشه ها تغییر شکل داده اند.

در واقعیت، شیشه به هیچ وجه مایع نیست. شیشه نوع خاصی از مواد جامد است که تحت عنوان مواد جامد غیر متبلور (بی شکل) شناخته می شود. در چنین مواد جامدی، اتم ها و مولکول ها در جای خود قفل می شوند، اما به جای تشکیل کریستال های مرتب و منظم، شکل تصادفی به خود می گیرند. در نتیجه، شیشه ها نیز مانند مواد جامد دیگر، از نظر مکانیکی سفت و سخت هستند، اما در ساختار خود، مانند مایعات دارای بی نظمی مولکولی هستند. مواد جامد غیر متبلور، هنگامی تشکیل می شوند که یک ماده جامد در دماهای بالا ذوب شده و به سرعت خنک شود. فرایندی که تحت عنوان “آبدیده شدن” شناخته می شود.

از بسیاری جهات، شیشه مانند سرامیک است و تمام خصوصیات آن را دارد: دوام، استحکام و شکنندگی، مقاومت الکتریکی و حرارتی بالا و عدم واکنش شیمیایی. شیشه اکسید، مانند شیشه ای که در بشقاب، لیوان، ظروف و لامپ های شیشه ای مشاهده می کنید، یک ویژگی مهم دیگر نیز دارد: این نوع شیشه در طیف وسیعی از نورها، شفاف می ماند. برای درک دلیل آن، باید نگاهی دقیق تر به ساختار اتمی شیشه بیندازیم و بفهمیم چه اتفاقی می افتد، هنگامی که فوتون ها (کوچکترین ذرات نور) با آن ساختار در تعامل هستند.

روکیدا - چه چیزی باعث می شود که شیشه شفاف باشد؟ - اطلاعات عمومی, دانش

از الکترون تا فوتون

ابتدا به یاد بیاورید که الکترونها، هسته اتم را محاصره می کنند و سطح های متفاوتی از انرژی را اشغال می کنند. برای حرکت از سطح انرژی پایین به سطحی بالاتر، الکترون باید انرژی به دست آورد. برعکس، برای اینکه از سطح بالاتر انرژی به سطح پایین تر برسد، باید انرژی را از دست بدهد. در هر دو حالت، الکترون فقط زمانی می تواند انرژی به دست آورد یا از دست بدهد که به شکل بسته های گسسته از هم باشد.

حال بیایید یک فوتون را در نظر بگیریم که به سمت یک ماده جامد در حال حرکت و در تعامل است. یکی از این سه مورد ممکن است رخ دهد:

۱- ماده، فوتون را جذب می کند.

این اتفاق زمانی رخ می دهد که فوتون انرژی خود را به الکترون مستقر در ماده می دهد. با استفاده از این انرژی اضافی، الکترون قادر است به سطح انرژی بالاتری منتقل شود، در حالی که فوتون ناپدید می شود.

۲- این ماده فوتون را منعکس می کند.

برای انجام این کار، فوتون انرژی خود را به ماده می دهد، اما یک فوتون با انرژی یکسان منتشر می شود.

۳- ماده به فوتون اجازه می دهد، بدون تغییر عبور کند.

معروف به پدیده پراکنش، این اتفاق زمانی رخ می دهد که فوتون با هیچ الکترونی تعامل ندارد و تا زمان تعامل با جسم دیگر، مسیر خود را ادامه می دهد.

روکیدا - چه چیزی باعث می شود که شیشه شفاف باشد؟ - اطلاعات عمومی, دانش

شیشه در دسته سوم قرار می گیرد. فوتون ها از این مواد عبور می کنند، زیرا انرژی کافی برای تحریک الکترون شیشه برای رسیدن به سطح انرژی بالاتر ندارند. فیزیکدانان گاهی این موضوع را به نظریه نوارها (band theory) ربط می دهند که می گوید، سطح انرژی در مناطقی که به عنوان نوار انرژی شناخته می شوند، در کنار هم هستند. در بین این نوارها، فاصله هایی وجود دارد که در برخی مواد، این فاصله ها بیشتر است. شیشه هم یکی از همین مواد است. یعنی الکترون ها برای رفتن از یک نوار به نوار دیگر به انرژی خیلی بیشتری نیاز دارند. به همین دلیل است که شیشه شفاف به نظر می رسد.

ارسال یک پاسخ

لطفا دیدگاه خود را وارد کنید!
لطفا نام خود را در اینجا وارد کنید

Latest Posts

نام محصول جدید ایران خودرو چیست؟

به گفته مدیر عامل ایران خودرو محصول جدید این شرکت K132 نام دارد و نام آن به زودی تصویب و اعلام خواهد شد. «فرشاد مقیمی»...

مسئول فیلترینگ اینستاگرام کیست؟

«محمد جواد آذری جهرمی» وزیر ارتباطات و فناوری اطلاعات در مورد فیلترینگ اینستاگرام و مطالبات از این وزارت گفت: فیلترینگ از حوزه اختیارات این...

اولین بروزرسانی Honor X10 Max با پشتیبانی ویدیویی HDR10، ژوئن ۲۰۲۰ معرفی خواهد شد.

Honor X10 Max در اوایل ماه جاری راه اندازی شد. تلفن هوشمند با Magic UI 3.1.1 از پیش نصب شده است. اکنون، Honor اولین...

شایعات جدید درباره هواوی Mate V: نمایشگر تاشو در کنار طراحی متفاوت

هواوی و سامسونگ نسبت به اینکه بهترین طراحی برای گوشی‌هایی که از طریق جادوی صفحه نمایش‌های تاشو به تبلت تبدیل می‌شوند همیشه اختلاف نظر...

Don't Miss

آیا به زودی شاهد شارژ سریع ۱۲۰ واتی شیائومی خواهیم بود؟

شارژ سریع ۱۲۰ واتی. مدتی است خبر هایی از شارژ سریع ۱۲۰ واتی شیائومی به گوشی می رسد. اما ممکن است زودتر از چیزی که...

آیا بالاخره شاهد نسخه ۶۴ بیتی گوگل کروم برای اندروید خواهیم بود؟

گوگل کروم ۶۴ بیتی. اولین نسخه از اندروید که از معماری ۶۴ بیتی پشتیبانی می کرد، اندروید ۵ (Lollipop) بود. به مرور زمان دستگاه های...

طراحی گوشی وان پلاس نورد به چه شکل خواهد بود؟

وان پلاس نورد (OnePlus Nord). چند وقتیست که صحبت های زیادی در مورد سری جدید گوشی های وان پلاس، به نام "نورد" به گوشمان می...

گوشی های آنر X10 Max و آنر ۳۰ Lite چه مشخصاتی خواهند داشت؟

شرکت آنر، زیر برند کمپانی چینی هواوی، به تازگی از دو گوشی خود رونمایی کرده است. این گوشی ها، آنر X10 Max و آنر...

نقد و بررسی لپ تاپ ایسر تریتون ۵۰۰: پادشاه ارزشمند

ایسر تریتون ۵۰۰. ایسر همیشه جزء بهترین ها در دنیای لپ تاپ های گیمینگ نبوده. اما چند سالیست که آنها به طور جدی وارد این...