Camların optik özellikleri aşağıdakilerle ilgilidir: karakteristik özellikler Işık ışınlarının camla etkileşimi. Cam ürünlerin dekoratif işlenmesinin güzelliğini ve özgünlüğünü belirleyen optik özelliklerdir.
Kırılma ve dağılım Bir maddenin yapısına bağlı olarak ışığın yayılma modellerini karakterize eder. Işığın kırılması, ışığın bir ortamdan diğerine geçerken yayılma yönündeki bir değişikliktir; bu, yayılma hızı değerinde birinciden farklıdır.
İncirde. Şekil 6, ışının düzlemsel paralel bir cam plakadan geçerken izlediği yolu göstermektedir. Gelen ışın, geliş noktasında ortamlar arasındaki arayüze normal ile açılar oluşturur. Bir ışın havadan cama gelirse, o zaman i gelme açısıdır, r kırılma açısıdır (şekilde i>r, çünkü havada ışık dalgalarının yayılma hızı camdan daha yüksektir, bu durumda hava optik olarak camdan daha az yoğun bir ortamdır).
Işığın kırılması, göreceli kırılma indisi - ışığın arayüze düştüğü ortamdaki hızının ikinci ortamdaki ışık hızına oranı - ile karakterize edilir. Kırılma indisi n=sin i/sin r ilişkisinden belirlenir. Göreceli kırılma indisinin boyutu yoktur ve şeffaf ortam için hava camı her zaman birden büyüktür. Örneğin, göreceli kırılma indeksleri (havaya göre): su - 1,33, kristal cam - 1,6, - 2,47.
Pirinç. 6. Düzlem paralel bir cam plakadan ışın geçiş şeması
Pirinç. 7. Prizmatik (dağılımlı) spektrum a - bir ışık ışınının bir prizma ile ayrışması; b- görünen kısmın renk aralıkları
Işık dağılımı kırılma indisinin ışığın frekansına (dalga boyu) bağımlılığıdır. Normal dağılım, frekansın artması veya dalga boyunun azalmasıyla birlikte kırılma indisinin artmasıyla karakterize edilir.
Dağılım nedeniyle, bir cam prizmadan geçen bir ışık huzmesi, prizmanın arkasına monte edilen ekranda bir gökkuşağı şeridi oluşturur - prizmatik (dağılımlı) bir spektrum (Şekil 7a). Spektrumda renkler mordan kırmızıya kadar belli bir sırayla yerleştirilmiştir (Şekil 7.6).
Işığın ayrışmasının (dağılım) nedeni, kırılma indisinin ışığın frekansına (dalga boyu) bağımlılığıdır: ışığın frekansı ne kadar yüksekse (dalga boyu daha kısa), kırılma indisi de o kadar yüksek olur. Prizmatik spektrumda mor ışınlar en yüksek frekansa ve en kısa dalga boyuna, kırmızı ışınlar ise en düşük frekansa ve en uzun dalga boyuna sahip olduğundan mor ışınlar kırmızı ışınlara göre daha fazla kırılır.
Kırılma indisi ve dağılım camın bileşimine bağlıdır ve kırılma indisi de yoğunluğa bağlıdır. Yoğunluk ne kadar yüksek olursa kırılma indisi de o kadar yüksek olur. CaO, Sb203, PbO, BaO, ZnO ve alkalin oksitler kırılma indeksini arttırır, SiO2 ilavesi ise azaltır. Dispersiyon, Sb203 ve PbO'nun eklenmesiyle artar. CaO ve BaO'nun kırılma indisi üzerinde dağılımdan daha güçlü bir etkisi vardır. Son derece sanatsal ürünlerin ve öğütülen yüksek kaliteli sofra takımlarının üretimi için, PbO'nun kırılma indeksini ve dağılımını önemli ölçüde arttırması nedeniyle esas olarak% 30'a kadar PbO içeren cam kullanılır.
Işığın yansıması- ışık, optik olarak birbirine benzemeyen iki ortamın arayüzüne düştüğünde gözlenen ve arayüzden gelen dalganın geldiği aynı ortama yayılan yansıyan bir dalganın oluşmasından oluşan bir olay. Yansıma, yansıyan ışık akısının gelen ışık akısına oranına eşit olan yansıma katsayısı ile karakterize edilir.
Işığın yaklaşık %4'ü cam yüzeyinden yansıtılır. Yansıma etkisi, çok sayıda cilalı yüzeyin (elmas oyma, fasetleme) varlığıyla güçlendirilir.
Arayüzdeki düzensizlikler, gelen ışığın dalga boyuna kıyasla küçükse, aynasal yansıma meydana gelir; düzensizlikler dalga boyundan daha büyükse, ışığın yüzey tarafından mümkün olan tüm yönlere saçıldığı dağınık yansıma meydana gelir. Farklı dalga boylarındaki ışık için yansıma aynı değilse yansımaya seçici denir. Seçici yansıma opak cisimlerin rengini açıklar.
Işık saçılması- ışık dalgalarının rastgele dağılmış homojenliklere sahip bir ortamda yayılması sırasında gözlemlenen ve olası tüm yönlerde yayılan ikincil dalgaların oluşumundan oluşan bir olgu.
Sıradan şeffaf camda pratik olarak ışık saçılımı meydana gelmez. Camın yüzeyi düzgün değilse (buzlu cam) veya homojen olmayan durumlar (kristaller, kalıntılar) cam boyunca eşit olarak dağılmışsa, ışık dalgaları camdan dağılmadan geçemez ve bu nedenle bu tür cam opaktır.
Işığın iletimi ve emilimişu şekilde anlatılmaktadır. Yoğunluğu I 0 olan bir ışık huzmesi şeffaf bir ortamdan (maddeden) geçtiğinde, ilk akışın yoğunluğu zayıflar ve ortamdan çıkan ışık hüzmesi I şiddetine sahip olur.< I 0 . Ослабление светового потока связано частично с явлениями отражения и рассеяния света, что главным образом происходит за счет поглощения световой энергии, обусловленного взаимодействием света с частицами среды.
Emme, camın genel yarı saydamlığını azaltır; bu, berrak soda-kireç camı için yaklaşık %93'tür. Işık emilimi farklı dalga boyları için farklıdır, bu nedenle renkli camlar farklı renklere sahiptir. Göz tarafından algılanan camın rengi (Tablo 2), gelen ışık ışınının camdan emilmeden geçen kısmının rengiyle belirlenir.
İletim (emilim) göstergeleri görünür alan Spektrum, kızılötesi bölgede derecenin, sinyalin ve diğer renkli camların rengini değerlendirmek için önemlidir. teknolojik süreçler camın erimesi ve kalıplama ürünleri (camın termal şeffaflığı), ultraviyole - camın performans özellikleri için (uviyole camdan yapılmış ürünler ultraviyole ışınları iletmeli ve kap olanlar bloke etmelidir).
Çift kırılma- optik olarak anizotropik bir ortamdan, yani bir ortamdan geçerken bir ışık ışınının çatallanması çeşitli özellikler farklı yönlerde (örneğin çoğu kristalde). Bu fenomen, kırılma indisinin ışık dalgasının elektrik vektörünün yönüne bağlı olması nedeniyle oluşur. Bir kristale giren ışık ışını, sıradan ve olağanüstü olmak üzere iki ışına ayrıştırılır. Bu ışınların yayılma hızları farklıdır. Çift kırılma, ışınların yolundaki fark (nm/cm) ile ölçülür.
Cam eşit olmayan bir şekilde soğutulduğunda veya ısıtıldığında, içinde çift kırılmaya neden olan iç gerilimler ortaya çıkar, yani. cam, örneğin kuvars, mika, alçı taşı gibi çift kırılımlı bir kristale benzetilir. Bu fenomen kalite kontrol için kullanılır ısı tedavisi cam, esas olarak tavlama ve temperleme.
Başlangıç olarak katılar, sıvılar ve gazlar hakkında birkaç söz söyleyelim. Bir katıda moleküller birbirine sıkı bir şekilde çekilir. Kelimenin tam anlamıyla birbirlerine yapışmışlardı.
Bu yüzden katılar Top veya küp gibi sonlu bir şekle sahiptirler. Ancak moleküller çok sıkı bir şekilde paketlenmiş olmalarına rağmen yine de ortalama konumları civarında hafifçe titreşirler (doğada hiçbir şey sabit durmaz).
Sıvı ve gazlardaki moleküller
Sıvılarda moleküller birbirine daha gevşek bağlanır. Birbirlerine göre kayar ve yer değiştirirler. Bu nedenle sıvılar akışkandır ve içine döküldükleri kabın tüm hacmini kaplarlar. Gazlarda moleküller birbirleriyle tamamen ilgisizdir. Her yöne yüksek hızlarda uçarlar. Bir hidrojen molekülünün 0 santigrat derece sıcaklıktaki ortalama uçuş hızı saatte 5600 kilometredir. Gaz molekülleri arasında çok fazla boş alan vardır. Bir gaz bulutunun içinden geçebilir ve onu fark etmeyebilirsiniz bile.
İlgili malzemeler:
Noel ağacı süsleri nasıl yapılır?
Gazlar neden şeffaftır ama katılar neden değildir?
Sıcaklık, belirli bir maddenin katı, sıvı veya gaz olması konusunda belirleyici bir rol oynar. Şu tarihte: normal basınç Dünya yüzeyinde 0 santigrat derece ve altındaki sıcaklıklarda su katıdır. 0 ila 100 santigrat derece arasındaki sıcaklıklarda su sıvıdır. 100 santigrat derecenin üzerindeki sıcaklıklarda su bir gazdır. Tavadan çıkan buhar mutfağa her yöne eşit şekilde yayılır.
Yukarıdakilerden yola çıkarak gazların arkasını görmenin mümkün olduğunu, ancak katıların arkasını görmenin imkansız olduğunu varsayalım. Ancak cam gibi bazı katılar hava kadar şeffaftır. Bu nasıl çalışır? Çoğu katı, üzerlerine düşen ışığı emer. Emilen ışık enerjisinin bir kısmı vücudu ısıtmak için kullanılır. Çoğu gelen ışık yansıtılır. Bu nedenle katı bir cisim görüyoruz ama onun içini göremiyoruz.
İlgili malzemeler:
Cam neden şeffaftır?
Cam molekülleri üzerine düşen ışığın fotonlarını emer. Aynı anda cam molekülleri aynı yönde aynı fotonları yayar. Cam fotonları emer ve aynı yönde aynı fotonları yayar. Böylece cam şeffaf hale gelir, yani aslında ışığı iletir. Su ve diğerleriyle pratik olarak renksiz sıvılar aynı hikaye oluyor. Gelen ışığın çoğu moleküller tarafından taşınır. Bazı fotonlar emilir ve enerjileri sıvıyı ısıtmak için kullanılır.
Gazlarda moleküller birbirlerinden uzak mesafelerde bulunur. Işık ışınları, yol boyunca tek bir molekülle karşılaşmadan bir gaz bulutunun içinden geçebilir. Bu çoğu fotonda olur. Güneş ışığı dünyanın atmosferinden geçer. Işık gaz molekülleriyle çarpıştığında saçılır. Beyaz ışık bir molekülle çarpıştığında renk spektrumuna ayrılır. Bu nedenle, görünüşe göre, gazlar Dünya atmosferi mavi görün. Buna rağmen şeffaf kabul ediliyorlar.
İlgili malzemeler:
Dünya atmosferinin bileşimi, hava molekülünün boyutu
Bir hata bulursanız lütfen metnin bir kısmını vurgulayın ve tıklayın. Ctrl+Enter.
- Venedik camı nedir ve...
- Bir insan neden esner ve neden...
- Bir insan neden kendisini tanımaz?
Çocukken bir keresinde babama "Cam neden ışığın geçmesine izin veriyor?" diye sormuştum. O zamana kadar ışığın foton adı verilen parçacıklardan oluşan bir akış olduğunu öğrenmiştim ve bu kadar küçük bir parçacığın kalın camdan nasıl uçabildiği bana şaşırtıcı geliyordu. Baba cevap verdi: "Çünkü şeffaf." Sessiz kaldım çünkü "şeffaf" kelimesinin "ışık iletir" ifadesinin eş anlamlısı olduğunu ve babamın aslında cevabını bilmediğini anladım. Okul ders kitaplarında da cevap yoktu ama bilmek isterim. Cam neden ışığı iletir?
Cevap
Fizikçiler ışığa yalnızca görünür ışık değil, aynı zamanda görünmez kızılötesi radyasyon, ultraviyole radyasyon, X ışınları, gama radyasyonu ve radyo dalgaları da diyorlar. Spektrumun bir kısmı için şeffaf olan malzemeler (örneğin, yeşil ışık), spektrumun diğer kısımlarına karşı opak olabilir (örneğin kırmızı cam, yeşil ışınları iletmez). Sıradan cam ultraviyole radyasyonu iletmez, ancak kuvars camı ultraviyole radyasyona karşı şeffaftır. Görünür ışığı hiç iletmeyen malzemeler X ışınlarına karşı şeffaftır. Vesaire.
Işık foton adı verilen parçacıklardan oluşur. Farklı “renklerdeki” (frekanslardaki) fotonlar, farklı enerji bölümleri taşır.
Fotonlar madde tarafından absorbe edilebilir, enerjiyi aktarabilir ve ısıtabilir (kumsalda güneşlenen herkesin çok iyi bildiği gibi). Işık bir maddeden yansıyabilir ve daha sonra gözümüze girebilir, bu nedenle etrafımızdaki nesneleri görürüz, ancak ışık kaynaklarının olmadığı tamamen karanlıkta hiçbir şey görmeyiz. Ve ışık bir maddenin içinden geçebilir; o zaman bu maddenin şeffaf olduğunu söyleriz.
Farklı malzemeler ışığı farklı oranlarda emer, yansıtır ve iletir ve bu nedenle optik özelliklerinde farklılık gösterir (daha koyu ve daha açık, farklı renk, parlaklık, şeffaflık): kurum, üzerine düşen ışığın %95'ini emer ve cilalı gümüş ayna, ışığın %98'ini yansıtır. Gelen ışığın yalnızca yüzde 45'ini binde 45'ini yansıtan karbon nanotüplere dayalı bir malzeme oluşturuldu.
Sorular ortaya çıkıyor: Bir foton ne zaman bir madde tarafından emilir, ne zaman yansıtılır ve ne zaman bir maddeden geçer? Şimdilik yalnızca üçüncü soruyla ilgileniyoruz, ancak yol boyunca ilk soruyu cevaplayacağız.
Işık ve maddenin etkileşimi, fotonların elektronlarla etkileşimidir. Bir elektron bir fotonu soğurabilir ve bir foton yayabilir. Fotonların yansıması yoktur. Foton yansıması iki aşamalı bir süreçtir: bir fotonun soğurulması ve ardından tamamen aynı fotonun yayılması.
Bir atomdaki elektronlar, her biri kendi enerji seviyesine sahip olan yalnızca belirli yörüngeleri işgal etme kapasitesine sahiptir. Herkesin atomu kimyasal element enerji seviyeleri seti ile karakterize edilir, yani elektronların izin verilen yörüngeleri (aynı şey moleküller, kristaller, maddenin yoğun hali için de geçerlidir: kurum ve elmas aynı karbon atomlarına sahiptir, ancak maddelerin optik özellikleri farklıdır; metaller mükemmel şekilde ışığı yansıtanlar şeffaftır ve ince filmler yapılırsa renk bile değiştirir (yeşil altın); amorf cam ultraviyole radyasyonu iletmez ve aynı silikon oksit moleküllerinden yapılan kristal cam ultraviyole radyasyona karşı şeffaftır.
Belirli bir enerjiye (renge) sahip bir fotonu emen elektron, daha yüksek bir yörüngeye hareket eder. Tam tersine, bir foton yayan elektron daha düşük bir yörüngeye doğru hareket eder. Elektronlar herhangi bir fotonu ememez ve yayabilir, ancak yalnızca enerjisi (rengi) belirli bir atomun enerji seviyelerindeki farka karşılık gelenleri emebilir ve yayabilir.
Dolayısıyla ışığın bir maddeyle karşılaştığında (yansıdığı, emildiği, içinden geçtiği) nasıl davranacağı, maddenin izin verilen enerji seviyelerinin ne olduğuna ve fotonların hangi enerjiye sahip olduğuna (yani maddeye gelen ışığın rengine) bağlıdır.
Bir fotonun atomdaki elektronlardan biri tarafından soğurulabilmesi için, atomun herhangi iki enerji seviyesinin enerji farkına karşılık gelen kesin olarak tanımlanmış bir enerjiye sahip olması gerekir, aksi takdirde uçup gider. Camda, bireysel enerji seviyeleri arasındaki mesafe büyüktür ve görünür ışığın tek bir fotonu, bir fotonu soğuran bir elektronun daha yüksek bir enerji seviyesine atlaması için yeterli olacak karşılık gelen enerjiye sahip değildir. Bu nedenle cam görünür ışığın fotonlarını iletir. Ancak ultraviyole ışığın fotonları yeterli enerjiye sahiptir, dolayısıyla elektronlar bu fotonları emer ve cam, ultraviyole radyasyonu engeller. Kuvars camında, izin verilen enerji seviyeleri arasındaki mesafe (enerji boşluğu) daha da büyüktür ve bu nedenle sadece görünür değil, aynı zamanda ultraviyole ışığın fotonları da elektronların onları absorbe etmesi ve izin verilen üst seviyelere hareket etmesi için yeterli enerjiye sahip değildir.
Yani görünür ışığın fotonları, elektronları daha yüksek bir enerji seviyesine itecek uygun enerjiye sahip olmadıkları için camın içinden uçarlar ve bu nedenle cam şeffaf görünür.
Cama farklı enerji spektrumuna sahip yabancı maddeler eklenerek renkli hale getirilebilir; cam belirli enerjilerdeki fotonları emecek ve görünür ışığın diğer fotonlarını iletecektir.
Bronzlaşmış cildin düşük doğum belirtisi olarak kabul edildiği ve soylu hanımların aristokrat solgunluğunu korumak için yüzlerini ve ellerini güneş ışınlarından korumaya çalıştıkları zamanlar vardı. Daha sonra bronzlaşmaya yönelik tutum değişti - sağlıklı ve sağlıklı bir tenin vazgeçilmez bir özelliği haline geldi. başarılı insan. Günümüzde güneşe maruz kalmanın yararları ve zararları konusunda süregelen tartışmalara rağmen bronz ten tonu hala popülerliğin zirvesindedir. Ancak herkesin plajı veya solaryumu ziyaret etme fırsatı yoktur ve bu bağlamda çoğu kişi, örneğin güneşle ısıtılan camlı bir sundurma veya çatı katında oturarak pencere camından güneşlenmenin mümkün olup olmadığıyla ilgilenmektedir.
Muhtemelen her profesyonel sürücü veya sadece araba kullanan bir kişi uzun zaman araba kullanırken ellerinin ve yüzünün zamanla hafifçe bronzlaştığını fark etti. Aynı durum, tüm vardiya boyunca perdesiz bir pencerenin önünde oturmaya zorlanan ofis çalışanları için de geçerlidir. Kışın bile yüzlerinde sıklıkla bronzlaşma izleri bulabilirsiniz. Ve eğer bir kişi solaryumların müdavimi değilse ve parklarda günlük gezintiye çıkmıyorsa, o zaman bu fenomen camdan bronzlaşmaktan başka bir şekilde açıklanamaz. Peki cam ultraviyole ışığın geçmesine izin veriyor mu ve pencereden bronzlaşmak mümkün mü? Hadi çözelim.
Bronzlaşmanın doğası
Bir arabada veya bir sundurmada sıradan pencere camından bronzlaşmanın mümkün olup olmadığı sorusunu cevaplamak için kararma sürecinin tam olarak nasıl gerçekleştiğini anlamanız gerekir. deri ve hangi faktörlerin bunu etkilediği. Öncelikle bronzlaşmanın, cildin güneş ışınlarına karşı koruyucu bir reaksiyonundan başka bir şey olmadığını belirtmek gerekir. Ultraviyole ışığın etkisi altında, epidermal hücreler (melanositler), cildin bronz bir renk alması nedeniyle melanin (koyu pigment) maddesini üretmeye başlar. Melanin konsantrasyonu ne kadar yüksek olursa üst katmanlar dermis, bronzluk ne kadar yoğun olursa. Ancak tüm UV ışınları böyle bir reaksiyona neden olmaz, sadece çok dar bir dalga boyu aralığında yer alanlar böyle bir reaksiyona neden olur. Ultraviyole ışınlarşartlı olarak üç türe ayrılmıştır:
- A ışınları (uzun dalga)- pratikte atmosfer tarafından tutulmaz ve hiçbir engel olmadan dünya yüzeyine ulaşır. Bu tür radyasyon en güvenli olarak kabul edilir. insan vücuduÇünkü melanin sentezini aktive etmez. Yapabileceği tek şey cildin hafif koyulaşmasına neden olmaktır ve bu da yalnızca uzun süreli maruz kalma durumunda olur. Ancak uzun dalga ışınlarının aşırı güneşe maruz kalmasıyla kollajen lifleri tahrip olur ve cilt susuz kalır, bunun sonucunda daha hızlı yaşlanmaya başlar. Ve bazı insanlar tam olarak A ışınları nedeniyle güneşe karşı alerji geliştirir. Uzun dalga radyasyonu pencere camının kalınlığını kolayca aşar ve duvar kağıdının, mobilya yüzeylerinin ve halıların kademeli olarak solmasına neden olur, ancak onun yardımıyla tam bir bronzluk elde etmek imkansızdır.
- B ışınları (orta dalga)- atmosferde kalır ve Dünya yüzeyine yalnızca kısmen ulaşır. Bu tip Radyasyonun cilt hücrelerinde melanin sentezi üzerinde doğrudan etkisi vardır ve hızlı bronzlaşmanın ortaya çıkmasına katkıda bulunur. Ve ciltte yoğun etkisi ile değişen derecelerde yanıklar meydana gelir. B-ışınları sıradan pencere camlarından geçemez.
- C-ışınları (kısa dalga)- tüm canlı organizmalar için büyük bir tehlike oluşturur, ancak neyse ki Dünya yüzeyine ulaşmadan atmosfer tarafından neredeyse tamamen etkisiz hale getirilirler. Bu tür radyasyonla ancak yüksek dağlarda karşılaşabilirsiniz ama orada bile etkisi son derece zayıftır.
Fizikçiler, bu aralıktaki dalgaların Dünya atmosferi tarafından tamamen emilmesi ve dünya yüzeyine ulaşmaması nedeniyle "vakum" teriminin sıklıkla kullanıldığı başka bir tür ultraviyole radyasyonu tanımlar - aşırı.
Camdan bronzlaşabilir misin?
Pencere camından bronzlaşıp bronzlaşamayacağınız doğrudan hangi özelliklere sahip olduğuna bağlıdır. Gerçek şu ki, cam olabilir farklı şekiller UV ışınlarından her biri farklı şekilde etkilenir. Bu nedenle organik camın yüksek bir değeri vardır. verim Güneş ışınımının tüm spektrumunun geçişine izin verir. Aynı durum solaryum lambalarında ve odaların dezenfekte edilmesine yönelik cihazlarda kullanılan kuvars cam için de geçerlidir. Konutlarda ve arabalarda kullanılan sıradan cam, yalnızca A tipi uzun dalga boylu ışınları iletir ve güneşte yanmak imkansızdır. Pleksiglas ile değiştirirseniz bu başka bir konudur. Daha sonra güneşlenebilir ve keyfini çıkarabilirsiniz. güzel bronzluk neredeyse tüm yıl boyunca.
Bazen bir kişinin pencereden geçen güneş ışınlarının altında biraz zaman geçirdiği ve ardından cildin açık alanlarında hafif bir bronzluk keşfettiği durumlar vardır. Tabii ki, camdan güneş ışığı alarak tam olarak bronzlaştığından tamamen emin. Ama öyle değil. Çok basit bir açıklaması var bu olgu: Bu durumda gölgede bir değişiklik, cilt hücrelerinde bulunan B tipi ultraviyole etkisi altında üretilen az miktarda artık pigmentin (melanin) aktivasyonu sonucu meydana gelir. Kural olarak, böyle bir "bronzluk" geçicidir, yani hızla kaybolur. Kısacası, tam teşekküllü bir bronzluk elde etmek için ya solaryuma gitmeniz ya da düzenli olarak güneşlenmeniz gerekiyor ve sıradan bir pencere veya araba camından doğal cilt tonunu daha koyu bir tona değiştirmek mümkün olmayacaktır.
Kendinizi savunmanız mı gerekiyor?
Camdan bronzlaşıp bronzlaşamayacağınız konusunda endişelenmek yalnızca çok bronzlaşmış kişiler için olmalıdır. hassas cilt ve olaya yatkınlık yaşlılık lekeleri. Sürekli kullanılması tavsiye edilir özel yollarla Minimum koruma derecesine (SPF) sahip. Bu tür kozmetikler esas olarak yüz, boyun ve dekolte bölgesine uygulanmalıdır. Bununla birlikte, kendinizi ultraviyole radyasyondan, özellikle de uzun dalga radyasyonundan çok aktif bir şekilde korumaya değmez, çünkü güneş ışınları ortalama miktar için çok yararlı ve hatta gerekli normal işleyiş insan vücudu.
Pencereden dışarı bakmak. Gözlük takıyorsanız takın. Dürbün alın ve büyüteci unutmayın. Ne görüyorsun? Neye bakarsanız bakın, çok sayıda cam katmanı görüşünüzü engellemeyecektir. Peki nasıl oluyor da bu kadar katı bir madde neredeyse görünmez oluyor?
Bunu anlamak için camın yapısını ve kökeninin doğasını bilmeniz gerekir.
Her şey şununla başlıyor: yerkabuğuçoğunlukla silikon ve oksijenden oluşur. Bu elementler, molekülleri düzenli bir kuvars kristal kafes içinde düzenlenmiş silikon dioksit oluşturmak üzere reaksiyona girer. Özellikle cam yapımında kullanılan kum, kristal kuvars açısından zengindir. Muhtemelen camın katı olduğunu ve küçük kuvars parçalarından oluşmadığını biliyorsunuzdur ve bu sebepsiz değildir.
Öncelikle kum tanelerinin pürüzlü kenarları ve kristal yapıdaki mikro kusurlar, üzerlerine düşen ışığı yansıtır ve dağıtır. Ama eğer kuvarsı ısıtırsanız yüksek sıcaklıklar moleküller daha güçlü titreşmeye başlayacak ve bu da aralarındaki bağın kopmasına yol açacaktır. Ve tıpkı buzun suya dönüşmesi gibi, kristalin kendisi de sıvıya dönüşecek. Doğru, tek farkla: Kristalin içine doğru soğuduğunda kuvars molekülleri artık toplanmayacaktır. Tam tersine moleküller enerji kaybettikçe düzenlenme olasılığı azalır. Sonuç amorf bir vücuttur. Kristaller arası sınırların olmaması ile karakterize edilen, sıvı özelliklerine sahip bir katı. Bu sayede cam mikroskobik düzeyde homojen hale gelir. Artık ışık malzemenin içinden neredeyse hiç engellenmeden geçiyor.
Ancak bu, camın diğer katılar gibi neden ışığı ilettiğini ve absorbe etmediğini açıklamıyor. Cevap en küçük ölçekte, yani atom içi ölçekte yatıyor. Pek çok kişi atomun çekirdek ve onun etrafında dönen elektronlardan oluştuğunu bilmesine rağmen, kaç kişi atomun neredeyse kusursuz bir boşluk olduğunu biliyor? Eğer atom bir futbol stadyumu büyüklüğünde olsaydı, çekirdek sahanın ortasında bir bezelye büyüklüğünde, elektronlar ise arka sıralarda bir yerde minik kum taneleri olurdu. Böylece ışığın serbest geçişi için fazlasıyla yeterli alan vardır.
Sorun camın neden şeffaf olduğu değil, diğer nesnelerin neden şeffaf olmadığıdır. Her şey elektronların bir atomda bulunduğu enerji seviyeleriyle ilgilidir. Bunları stadyumumuzda farklı sıralar olarak düşünebilirsiniz. Elektronun satırlardan birinde belirli bir yeri vardır. Ancak yeterli enerjisi varsa başka bir sıraya atlayabilir. Bazı durumlarda atomun içinden geçen fotonlardan birinin soğurulması gerekli enerjiyi sağlayacaktır. Ama bir sorun var. Bir elektronun sıradan sıraya aktarılması için fotonun kesin olarak tanımlanmış bir enerji miktarına sahip olması gerekir, aksi takdirde uçup gider. Camda olan budur. Sıralar birbirinden o kadar uzaktır ki görünür ışık fotonunun enerjisi elektronları aralarında hareket ettirmek için yeterli değildir.
Ve ultraviyole spektrumundaki fotonlar yeterli enerjiye sahiptir, bu yüzden emilirler ve camın arkasına saklanarak ne kadar çabalarsanız çabalayın, bronzlaşmayacaksınız. Camın üretildiği tarihten bu yana geçen yüzyıl boyunca insanlar camın değerini tam olarak anladılar. benzersiz özellik hem sağlam hem de şeffaf olun. İçeri giren pencerelerden gün ışığı ve elementlerden koruma, uzaya çok uzaklara bakmanıza veya mikroskobik dünyaları gözlemlemenize olanak tanıyan cihazlara kadar.
mahrum modern uygarlık cam ve ondan geriye ne kalacak? İşin tuhafı, bunun ne kadar önemli olduğunu nadiren düşünüyoruz. Bunun nedeni muhtemelen camın şeffaf olması nedeniyle görünmez kalması ve bizim orada olduğunu unutmamızdır.
Anahtar Kelimeler: cam yapısı, camın kökeni, Deney portalında Bilim, bilimsel makaleler
Yükleniyor...