Поглощение света

Опубликовано 01.05.2010 Ведущий Евгений Глазков

Электромагнитная теория света связала между собой оптические и электрические свойства тел. В частности, стало понятным, почему диэлектрики прозрачны, а металлы, наоборот, практически непрозрачны для света. Прозрачность диэлектриков объясняется тем, что в них отсутствуют свободные электроны. Проходящие световые волны могут вызывать лишь колебания связанных в атомах электронов, причем не происходит потери световой энергии. Поглощение велико лишь в областях резонанса. В отличие от диэлектриков проводники непрозрачны и обладают сильным поглощением, обычно почти во всех частях спектра. В проводниках кроме внутриатомных электронов существуют еще так называемые свободные электроны. Электрическое поле световой волны вызывает движение свободных электронов, т.е. переменные токи в проводнике. Таким образом, часть световой энергии, ушедшая на движение свободных электронов, превратится в тепло, что и объясняет происходящее поглощение света. Чем выше проводимость проводника, тем сильнее в нем поглощение света. Поглощение света - явление ослабления яркости света при его прохождении через вещество или при отражении от поверхности. Оно происходит вследствие преобразования энергии световой волны во внутреннюю энергию вещества или в энергию вторичного излучения, имеющего иной спектральный состав и иное направление распространения. Явление поглощения широко используется в абсорбционном спектральном анализе смеси газов, основанном на измерениях спектров частот и интенсивностей полос поглощения. Структура спектров поглощения определяется составом и строением молекул, поэтому изучение спектров поглощения является одним из основных методов количественного и качественного исследования веществ. В сигнализации, фотографии и других областях широко применяются окрашенные стекла - светофильтры. Для окраски стекла часто вводят в него коллоидные частицы металла (медь, золото и другие). На этих коллоидных частицах происходит дифракция света, сопровождаемая поглощение света, поскольку частицы состоят из проводника.