Мы знаем, что всякий раз, когда белый свет падает на объект, фотоны определенной длины волны (длина волны де Бройля) поглощаются атомами, что вызывает возбуждение электрона, а затем электрон высвобождает фотон той же энергии, чтобы уменьшить его энергию. Этот испускаемый фотон мы видим как цвет объекта. Что происходит с оставшимися фотонами, которые атом не поглотил?
Когда белый свет падает на красный объект, красные фотоны не поглощаются, мы говорим, что они отражаются. Синие и зеленые фотоны поглощаются электронами, большинство этих электронов выделяют энергию в виде ИК фотонов (тепло).
Цвет объекта в целом определяется светом, который он отражает . Конечно, источники света, такие как солнце или лампы, являются исключениями. Кроме того, в общем случае поглощение света не приводит к излучению света. Исключением является флуоресценция.
Отражение и поглощение света в диэлектрическом материале или металле не могут быть описаны с точки зрения взаимодействия с отдельными атомами . Скорее, речь идет о коллективных возбуждениях с участием многих атомов. Свет распространяется в диэлектрике как смесь этих возбуждений и, следовательно, подчиняется модифицированному уравнению эффективной среды, в котором изменяется скорость распространения. На границе происходит частичное отражение из-за резкого изменения свойств распространения.
Когда фотон взаимодействует с атомом, могут произойти три вещи:
при упругом рассеянии фотон сохраняет свою энергию и меняет угол
при неупругом рассеянии фотон отдает часть своей энергии атому и меняет угол
поглощение, фотон отдает всю свою энергию атому, а поглощающий электрон переходит на более высокий энергетический уровень в соответствии с КМ
Теперь вы говорите, что цвет объекта — это фотоны, которые переизлучаются. Это верно лишь отчасти:
некоторые предметы могут светиться даже в темноте, если на них не падает свет, как нагретые металлы, поэтому им не приходится переизлучать свет. Или Солнце не переизлучает свет, оно только излучает свет из-за внутренних процессов, вызывающих излучение. Эти объекты имеют свой цвет независимо от того, падает на них свет или нет.
не все предметы имеют свой цвет, как и металлы, не имеют своего цвета. металлы обычно серебро, т.к. Это связано с тем, что, согласно КМ, металлы обычно имеют доступные d-орбиты, и s-электроны перемещаются на d-орбиты, когда на них падает определенный свет. Этот определенный свет в случае металлов имеет такую высокую энергию, что фотоны с видимой длиной волны не могут справиться с этой задачей. Все видимые фотоны отражаются и не поглощаются металлами. Поэтому такие металлы, как серебро, не имеют собственного цвета. Они просто отражают весь видимый свет. И они обычно не поглощают и не излучают видимый свет.
некоторые предметы не поглощают (или редко) видимый свет, а лишь отражают его, как зеркала (это из-за 2.)
Вы, конечно, правы, что некоторые объекты имеют свой собственный цвет, а это означает, что они поглощают часть видимых фотонов и переизлучают часть видимых фотонов.
Итак, вы спрашиваете, что происходит со всеми фотонами, которые не поглощаются. Некоторые фотоны рассеиваются упруго, а некоторые неупруго.
упругое рассеяние - это то, что происходит на зеркальных поверхностях, то есть отражение (обычно это происходит с видимым светом)
неупругое рассеяние обычно происходит со светом невидимой длины волны, эти фотоны передают колебательную энергию молекулам материала, нагревая их. (это обычно происходит с невидимым светом)
поглощенный свет (это может происходить как с видимым, так и с невидимым светом) может переизлучаться, но релаксация электрона не всегда протекает так же, как возбуждение. релаксация может происходить в несколько этапов, называемых каскадами, и поэтому электрон может поглощать фотон с синей длиной волны и может повторно излучать фотоны с двумя разными длинами волн, поэтому видимый свет может повторно излучаться в другом цвете.
Это распространенное заблуждение, что, как вы говорите, стена белая только потому, что она отражает белый свет. Физически не существует такого понятия, как свет с длиной волны белого цвета. Белый свет представляет собой комбинацию фотонов всех видимых длин волн. Наши глаза воспринимают белый свет как белый, потому что у нас есть рецепторы для красного, зеленого, синего, а белый свет использует все эти комбинации и использует все рецепторы примерно в одинаковом соотношении.
Теперь белая стена кажется белой, потому что солнечный свет не желтый, а солнечный свет — белый свет. Когда белый свет Солнца падает на белый объект, этот объект поглощает и переизлучает фотоны всех длин волн, и мы воспринимаем его как белый. Если вы направите красный свет на белый объект, он будет казаться красным, и он работает со всеми цветами.
my2cts
Сложный