玻璃為什么是透明的 變色玻璃有何作用

        日常生活中我們經常會接觸到各種類型的玻璃材料，除了傳統(tǒng)的平板玻璃以外，還有超白玻璃、高硼硅玻璃等具有特殊性質的玻璃材料，以及中空玻璃、夾膠玻璃一類的常用材料。為了讓大家進一步認識變色玻璃的作用，我們搜集資料編排了這篇文章，希望能有所幫助。

一、玻璃為什么是透明的

        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!

        要想弄清楚這個復雜的問題首先得弄清楚下面這個問題:一些物質為什么是不透明的?

        對于不透明的物質,我們可以分為四大類:

        1、由于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(fā)能比較低,恰好在可見光范圍內,分子里往往有苯環(huán)、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(fā)能,使電子容易發(fā)生躍遷而吸收光子的能量.這樣光線就被吸收了.

        3、由于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,但如果它的結構里有很多小空隙,那它就是白色.這就是白色物體不透明的原因.

        4、 1、2、3原因混合的結果.現實中的許多物體的不透明就是這個原因造成的.

        如果一種物質它的結構里即沒有自由電子,又沒有容易激發(fā)的電子,物質的結構又很緊密,沒有許多孔隙等條件.那物質就可以通過光子,即是透明的.所以玻璃是透明的!

二、變色玻璃有何作用

        制作變色眼鏡常用的材料.變色玻璃還可用于信息存儲與顯示、圖像轉換、光強控制和調節(jié)等方面.

        含有溴化銀(或氯化銀)和微量氧化銅的玻璃是一種變色玻璃.當受到太陽光或紫外線的照射時,其中的溴化銀發(fā)生分解,產生銀原子( AgBr==Ag+Br ).銀原子能吸引可見光,當銀原子聚集到一定數量是,射在玻璃上的光大部分被吸收,原來無色透明的玻璃這時就會變成灰黑色.當把變色后的玻璃放到暗處時,在氧化銅的催化作用下,銀原子和溴原子又會結合成溴化銀( Ag+Br==AgBr ),因為銀離子不吸收可見光,于是,玻璃又會變成無色透明.這就是變色玻璃變色的基本原理.

        用變色玻璃制作窗玻璃,可使烈日下透過的光線變得柔和且有陰涼之感.變色玻璃也可用于制作太陽鏡片.

三、有關概念

3.1 導電

        【注音】dǎodiàn【英語】[electricconduction；toconductelectricity]【詞義】讓電流通過。導電體是容易導電的物體，即是能夠讓電流通過材料；不容易導電的物體叫絕緣體。（并不是能導電的物體叫導體，不能導電的物體叫絕緣體，這是一般人常犯的錯誤）金屬導體里面有自由運動的電子，導電的原因是自由電子·半導體隨溫度其電阻率逐漸變小，導電性能大大提高，導電原因是半導體內的空穴和電子對。在科學及工程上常用利用歐姆來定義某一材料的導電程度。

3.2 玻璃

        玻璃是非晶無機非金屬材料，一般是用多種無機礦物(如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸鋇、石灰石、長石、純堿等)為主要原料，另外加入少量輔助原料制成的。它的主要成分為二氧化硅和其他氧化物。普通玻璃的化學組成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等，主要成分是硅酸鹽復鹽，是一種無規(guī)則結構的非晶態(tài)固體。廣泛應用于建筑物，用來隔風透光，屬于混合物。另有混入了某些金屬的氧化物或者鹽類而顯現出顏色的有色玻璃，和通過物理或者化學的方法制得的鋼化玻璃等。有時把一些透明的塑料（如聚甲基丙烯酸甲酯）也稱作農業(yè)生產體系玻璃。

3.3 離子

        離子是指 原子由于 自身或外界的作用而失去或得到一個或幾個 電子使其達到較好外層電子數為8個或2個（氦原子）或沒有電子（四中子）的穩(wěn)定結構。這一過程稱為電離。電離過程所需或放出的 能量稱為電離能。 在 化學反應中， 金屬 元素 原子失去較好外層 電子， 非金屬原子得到電子，從而使參加反應的原子或原子團帶上電荷。帶電荷的原子叫做離子，帶正電荷的原子叫做陽離子，帶負電荷的原子叫做陰離子。陰、陽離子由于靜電作用而形成不帶電性的 化合物。 與分子、原子一樣，離子也是構成物質的基本 粒子。如 氯化鈉就是由氯離子和鈉離子構成的。

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