Sé que para que un objeto sea transparente, la luz visible debe atravesarlo sin perturbaciones. En otras palabras, si la energía de la luz es lo suficientemente alta como para excitar uno de los electrones en el material, entonces será absorbido y, por lo tanto, el objeto no será transparente. Por otro lado, si la energía de la luz no es suficiente para excitar uno de los electrones en el material, entonces atravesará el material sin ser absorbido y, por lo tanto, el objeto aparecerá transparente.
Mi pregunta es: para un objeto no transparente como un ladrillo, cuando la luz es absorbida por un electrón, eventualmente se volverá a emitir. Cuando se vuelve a emitir la luz, ¿el objeto no parecerá transparente ya que la luz esencialmente habrá atravesado el objeto?
Para que un objeto sea transparente, la luz debe emitirse en la misma dirección con la misma longitud de onda que inicialmente. Cuando la luz golpea un ladrillo, parte se refleja en otras direcciones y el resto se vuelve a emitir en longitudes de onda más largas e invisibles. Por eso un ladrillo es opaco a la luz visible.
Algunos materiales que consideramos transparentes, como el vidrio, son opacos a otras longitudes de onda de luz. La mayoría de los vidrios de las ventanas en estos días, por ejemplo, están recubiertos con películas reflectantes de infrarrojos y ultravioleta para aumentar la capacidad aislante. Puede ver a través de estos bien con sus ojos, pero un sistema de visión nocturna basado en infrarrojos los vería como objetos opacos. Otro ejemplo es que la mayoría de los materiales son transparentes a las ondas de radio, razón por la cual tanto las transmisiones de radio como los radiotelescopios tienen tanto éxito.
window glass ... is coated with ... ultraviolet-reflective films to increase insulative capacity
y también con suerte para evitar que los pájaros vuelen hacia élTu dices:
Para un objeto no transparente como un ladrillo, cuando la luz es absorbida por un electrón, eventualmente será reemitida.
pero esto no es cierto. En un sólido, el estado excitado puede decaer transfiriendo energía a las vibraciones de la red en lugar de emitir un fotón. Esto significa que la energía del fotón incidente se convierte en calor y el fotón se pierde para siempre.
Su problema es que la luz puede hacer 3 cosas cuando golpea la superficie de una pared: puede pasar (transparencia), absorberse (cuerpo negro) o volver a irradiarse (reflexión). Pasas por alto esto último. Es decir, pasa por alto que no hay límite en la dirección en que el átomo puede reflejar el fotón. ¿Cuál es la posibilidad de volver a emitir en la dirección original? Básicamente es cero. ¿Puedes hablar de la transparencia si no hay posibilidad de pasar tus fotones?
En realidad, una vez tuve el mismo malentendido/pregunta en una lección de física. Pregunté: "¿Por qué vemos un gas, iluminado por estrellas distantes en el espacio, en lugar de las estrellas mismas? El gas debería implicar algún retraso, como un cuerpo transparente, pero debería volver a emitir el fotón después y dejarlo pasar". El maestro explicó que los fotones golpean los átomos de gas , pero luego son emitidos en todas las direcciones . Es por eso que no ve el espacio vacío, pero comienza a verlo una vez que se coloca la nube allí. El espacio vacío no irradia, pero la nube sí.
Lo mismo sucede con la reflexión. Los fotones incitadores se reflejan en todas las direcciones desde la superficie, pero no se pueden ver en lo profundo del material. Dado que se absorbe una fracción de ellos, todos se absorben después de algunas reemisiones-absorciones en la profundidad de la materia. Aquí, por "absorción" me refiero a la absorción de cuerpo negro. Los fotones desaparecen acelerando el movimiento térmico de los átomos. Solo aquellos que se reflejan de nuevo en el aire permanecen visibles inmediatamente. Por lo tanto, la mayoría de los objetos que ves no son ni transparentes ni negros. Reflejan la luz incitante.
Tampoco puedo explicar por qué la mayoría de los reflejos son como un espejo, lo que significa que si caen en ángulo , se vuelven a emitir en ángulo , a pesar de que son reemitidas en todas direcciones arbitrariamente, como te dije. Feynman trató de explicar esto popularmente, pero fracasé.
Entonces, de todos modos, el ladrillo puede absorber los fotones de la misma manera que el cuerpo negro, pero refleja una buena cantidad de fotones de la superficie antes de que esto suceda. Hay casi 0 posibilidades de que la luz pase el ladrillo o cualquier otro objeto debido a la absorción y la reflexión en todas las direcciones. Necesitas asimilar el proceso de reflexión en tu imagen.
njzk2
Francisco Presencia
SagwaElGato