玻璃的結晶結構是無定形的,為什麼能透光?

2022-12-06 03:50:18 字數 2301 閱讀 1032

1樓:幹小容

在解答這個問題前,先要說明的是,鑽石等是結晶體,而玻璃不是結晶體,因此玻璃根本談不上結晶結構。它有著結晶體所沒有的、毫無規則可言的結構。所以我只能解答的問題是,為什麼玻璃的結構是雜亂無章的,卻能透光。

所謂結晶,是指分子按一定的間隔以相同的形態排列而成的固體。而玻璃是一種分子排列不規則的無定形物質,它被定義為已成了固態的過冷卻液體。透光不透光,並不是取決於該物質是結晶或非結晶,而是取決於該物質與光有著怎樣的關係。

「光照在物體上時可有三種情形出現。一是光在物體表面上反射,二是光被物體內部吸收,三是光透過物體。不管是什麼樣的原子和分子,都會吸收某一特定波長的光,但並不是所有的原子和分子都會吸收可視部分的光。

玻璃的主要原料是二氧化矽,這種化合物有著吸收紅外線和紫外線的『吸收帶』,卻無法吸收可視光,所以玻璃不會吸收可視光,光線便能透過它。」—僅僅因為玻璃是由二氧化桂製成的,所以就能透光了?而同樣也是以二氧化矽為原料的矽膠(乾燥劑)卻為什麼不透光呢?

「玻璃和矽膠,雖然原子的排列方式相似,但矽膠的內部卻到處有著與可視光的波長大小相同的粒子。比光的波長小的粒子,光能順暢地通過,如果是大小相似的粒子的話,就會相撞而散亂,光就無法通過。」總之,玻璃在可視光範圍沒有「吸收帶」,再加上沒有使光散亂之類的因素,所以入射光線能直接透過玻璃。

2樓:王倩

玻璃在結構上屬於原子排列不規則的無定型結構,跟晶體相對,晶體是原子規則排列的定型結構。這個差別在於,玻璃是各向同性,就是說各個方向的物理化學性質在巨集觀上相同,因為其原子排列在微觀上雜亂無章,導致了巨集觀上的統計結果的同性;而晶體是各向異性,不同方向性質不同。各向同性導致的結果之一是,光線在通過該物質的時候,總能有合適的通路可以使其通過(雜亂無章另一方面也說明了存在各種排列的情況,總有一種符合光通過的條件);而晶體則不同,僅有某個特定的方向可使光線通過,而且由於一般的物質都不是由單一的晶體組成,而是多晶體,這就使得可讓光線通過的通路成為一條曲折的路線,於是直線傳播的光線便不能通過。

現實中的單晶體主要是寶石,因此寶石也有一定的透光性。但是不像玻璃那樣。

一般的液體在結構上也是無定型的,因此像水也是透光的。事實上,玻璃的原子排布形式在晶體學上叫「玻璃態」,而玻璃態的物質同時也被成為「過冷液體」。我們知道,一般晶體物質在到達其凝固點時會結晶。

這個結晶的過程實際上包括兩步,一是原子不再可以隨處運動,而是被固定在一定的位置上,二是原子的排布由不規則排列轉變為規則排列。而玻璃態的物質在這時候只經歷了第一個過程,而原子不規則的排列的狀態則被「冷凍」了下來。玻璃和液體的原子排列方式實際上是一樣的。

3樓:匿名使用者

一個重要的原因:再堅實的物質,如果從原子的內部去看,它其實是空蕩蕩的。因為在原子的內部,原子核和電子的體積加起來不到原子體積的1000000000分之一。

況且,還沒有證據證明原子核和電子就不能被光子穿過!所以,透明才是正常的!

要想弄清楚這個複雜的問題首先得弄清楚下面這個問題:一些物質為什麼是不透明的?

對於不透明的物質,我們可以分為四大類:

1、由於自由電子的阻擋作用導致的不透明:這是金屬不透明的原因。

2、能吸收光線的物質導致的不透明:這類物質的分子的電子的激發能比較低,恰好在可見光範圍內,分子裡往往有苯環、苯醌、聯苯胺或其它共軛體系的結構,這種結構可以降低電子的激發能,使電子容易發生躍遷而吸收光子的能量。這樣光線就被吸收了。

3、由於透明物質的結構被破壞而造成的不透明。如玻璃是透明的,而玻璃粉則是不透明的;冰是透明的,而冰被砸碎了就是不透明的了。如果一種物質它的結構特點不符合1、2,那它就是可以通過光線的,但如果它的結構裡有很多小空隙,那它就是白色。

這就是白色物體不透明的原因。

為什麼玻璃是透明的,玻璃為什麼是透明的

一個重要的原因 再堅實的物質,如果從原子的內部去看,它其實是空蕩蕩的。因為在原子的內部,原子核和電子的體積加起來不到原子體積的1000000000分之一。況且,還沒有證據證明原子核和電子就不能被光子穿過!所以,透明才是正常的!要想弄清楚這個複雜的問題首先得弄清楚下面這個問題 一些物質為什麼是不透明的...

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