Wieso ist Glas durchsichtig? Wie geht das?
Da ist was, aber es sieht so aus als wär nichts 🤷🏻♂️
4 Antworten
Bei Glas kann das Licht ungehindert durchtreten, d.h. es gibt keine Wechselwirkung mit freien Elektronen oder den Atomen allgemein, bei denen die Elektronen auch Energie aufnehmen und auf "höhere Bahnen" springen können. Somit wird das Licht nicht absorbiert, wie das bei undurchsichtigen Stoffen der Fall ist.
https://www.scinexx.de/wissenswert/warum-ist-glas-transparent/
Das da etwas ist, ist allein kein Grund. Da muss etwas sein, was mit dem Licht wechselwirkt, also die Energie des Lichts für etwas "benutzt".
Das kann nicht nur das Heben eines Elektrons auf eine energiereichere Bahn sein, dass kann auch die Anregung von Rotationen und Schwingungen sein, das komplette wegschießen eines Elektrons oder sogar die Anregung von Kernreaktionen.
Die Energie eines Photons (Lichtteilchens) muss nicht mindestens einen gewissen Wert haben, sondern (mehr oder weniger) genau diesen Wert, passend zu einem Energieübergang im Stoff.
Dementsprechend lässt Glas Radiowellen durch, absorbiert Wärmestrahlen, lässt sichtbares Licht durch, absorbiert Ultraviolett. Wie es bei Röntgen- und Gammastahlen aussieht weiß ich nicht genau, vermutlich auch da nicht einheitlich.
Das sichtbare Licht hat keine Wechselwirkung mit den Si-O-Bindungen im Glas, weil diese keine freien Elektronen haben, die "angeregt" werden könnten. Auch beim Diamanten ist das so, da sind es C-C-Bindungen.
Anders ist es beim Graphit, der hat zwar auch C-C-Bindungen, aber in Schichten, dazwischen gibt es jede Menge freie (delokalisierte) Elektronen (die auch für die elektrische Leitfähigkeit sorgen), daher ist Graphit metallglänzend und undurchsichtig.
Graphite (very pure) - Ceylon - Graphit – Wikipedia
Auch normale "Kohle" besteht größtenteils aus Graphit (mit Beimengungen), und die ist ja schwarz und ebenfalls undurchsichtig.
Auch viele andere Verbindungen mit Si-O-Bindungen können u.U. durchsichtig sein, etwa Bergkristall, Beryll, Aquamarin usw. - zahlreiche Schmucksteine sind darunter.
Aquamarin cut - Aquamarin – Wikipedia
Aquamarin ist eine hellblaue Form des Berylls.
Noch ein schönes Experiment: NH3 ist im flüssigen Zustand durchsichtig und farblos. Tut man Natrium rein, wird es blau, denn es entstehen solvatisierte Elektronen, man sieht also nicht das Na(+), sondern die e(-), diese absorbieren Licht, und man sieht nachher die blaue Farbe in der Lösung.
Hallo,
weil es eine Flüssigkeit aus amorphen Quarzsand sein soll.
Durchsichtig, weil es beim Abkühlen, kein gleichmäßiges Atomgitter ausbilden kann.
Dass alle Lichtwellen reflektieren könnte.
https://www.youtube.com/watch?v=otfaZjeGykw
Hansi
Hallo