Властивості прозорих тіл. Властивості непрозорих тіл?
Світло і колір в природі
Світло - це видиме випромінювання, т. Е. Електромагнітні хвилі в інтервалі частот, що сприймаються людським оком.
Колір - одна з властивостей матеріального світу, сприймається як усвідомлене зорове відчуття. Той чи інший колір «присвоюється» людиною об'єктам в процесі їх зорового сприйняття. У переважній більшості випадків колірне відчуття виникає в результаті впливу на око потоків електромагнітного випромінювання з діапазону довжин хвиль, в якому це випромінювання сприймається оком (видимий діапазон - довжини хвиль від 380 до 760 нм).
Потік променевої енергії, падаючи на поверхню, частково проникає в глиб тіла і згасає в міру проникнення його в товщу, а частково відбивається від поверхні. Ступінь згасання залежить від характеристики променевого потоку і властивостей тіла, в якому відбувається процес. У такому випадку говорять, що поверхня поглинає промені.
Залежно від відстані, на яке світловий промінь проникає в глиб тіла до повного згасання, всі тіла умовно поділяють на прозорі, напівпрозорі і непрозорі. Абсолютно прозорим для всіх променів вважають тільки вакуум. До прозорим тіл відносяться повітря, вода, скло, кришталь, деякі види пластмас. Метали прийнято вважати непрозорими. Фарфор, матове скло - напівпрозорі тіла.
Речовина або середу називають "прозорими", якщо можна крізь цю речовину або середу бачити предмети; в цьому сенсі речовиною прозорим називають, отже, таке, яке пропускає, що не поглинаючи і не розсіюючи, промені всіх або деяких довжин хвиль, що діють на сітчасту оболонку ока. Якщо речовина вільно пропускає все або майже все промені видимого оком спектра, як, наприклад, вода, скло, кварц, то називають його "цілком прозорим"; якщо ж вільно проходять лише деякі промені спектру, інші ж поглинаються, то таке середовище називають "прозорою пофарбованої", так як в залежності від пропускаються середовищем променів розглядаються через неї предмети здаються пофарбованими в той чи інший колір; такі, наприклад, кольорове скло, розчин мідного купоросу і т. д. Можна відповідної обробкою змінити ступінь П. середовища, не змінюючи характеру пропускаються нею променів; так, наприклад, роблячи поверхню скляної пластинки матовою, т. е. покриваючи її мережею дрібних неправильних граней, що відбивають і розсіюють світло, можна приготувати платівку "напівпрозору", через яку ледь видно будуть неясно контури предметів; додавши до прозорому середовищі дрібний порошок речовини іншого коефіцієнта заломлення в підвішеному в ній стані (молочне скло, емульсії) або просочивши рідиною майже непрозоре речовина (папір, просочена маслом; мінерал гідрофан, просочений водою), ми отримуємо "просвічує" середовище, через яку не видно вже контурів предметів, але різниться ще присутність джерел світла. П. середовища обумовлена, таким чином, раніше всього кількістю поглинаються і розсіяних при проходженні через середовище світлових променів; Останнім же залежить від товщини середовища, збільшуючись у міру збільшення товщини пройденого променями шляху.
Вельми тонкі шари непрозорих речовин (тонкі шари металів) пропускають кілька світла, товсті ж шари навіть вельми прозорих тіл (вода) можуть бути непрозорі. Коефіцієнт поглинання залежить для даної речовини від довжини хвилі світла, що проходить і для променів різної довжини хвилі у одного і того ж речовини може бути дуже різний.
Тіла можуть бути прозорими і непрозорими. Відбиття, поглинання, проходження - можуть бути лише при висвітленні прозорих предметів. Певний колір предмета фіксується оком після взаємодії світла з цим предметом в залежності від довжини хвилі відбитого кольору.
Так білий аркуш виглядає білим, тому що він відображає всі кольори. Зелений предмет відображає переважно зелені промені, синій предмет - сині промені. Якщо ж предмет поглинає весь впав на нього світло, то він сприймається як чорний
Повітряне середовище затримує і розсіює частину фіолетових, синіх, блакитних променів, майже без перешкод пропускаючи інші. Звідси результат - синє небо над нашою головою. Ранкові та вечірні зорі пофарбовані в теплі тони, так як сонячне світло, пробиваючись крізь більш товстий шар атмосфери, втрачає багато холодних променів. І сніг на вершинах гір, освітлених сонцем, здається рожевим, завдяки тому, що яскраве світло, відбите білою поверхнею, по дорозі до нас позбавляється також частини короткохвильових (холодних) променів.
Відображення променів. Промінь світла, падаючи на гладку поверхню, відбивається від неї під тим же кутом, тобто кут падіння променя дорівнює куту його віддзеркалення. За характером відображення променів світла поверхні ділять на дзеркальні, глянсові і матові.
Дзеркальні поверхні відображають практично весь променевої потік під тим же кутом до поверхні, не розсіюючи його.
Глянцеві поверхні, наприклад забарвлені емалевими фарбами, відображають значну частину променів в напрямку, близькому до дзеркального, кілька розсіюючи їх. Прикладом такого роду поверхонь є поверхні, пофарбовані емалевими фарбами.
Матові поверхні розсіюють промені світла в результаті деякої шорсткості (наприклад, свіжа висохла штукатурка, стіна, покрита клейовою фарбою, незабарвлене дерево).