Lasin läpinäkyvyys?

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

poistettu

Sivut

Kommentit (16)

o_turunen
Seuraa 
Viestejä8006
Liittynyt16.3.2005

Olisikohan helpompi miettiä sitä, miksi kaikki aineet eivät ole
läpinäkyviä?
Esimerkiksi monet suolat, kuten NaCl, KCl, jne. ovat läpinäkyviä.
Samoin puhdas kvartsikide. Huomaa sana puhdas.
Jos kvartsikide sulatetaan, saadaan läpinäkyvää hyödykettä.
Jos sen sijaan kvartsikide jauhetaan ja sulatetaan, saadaan
valkoista läpikuultavaa massaa. Tämän selitetään johtuvan
ilmakuplista, jotka eivät pääse karkuun sulatteesta.
Metallien sanotaan olevan läpinäkymättömiä vapaiden elektronien
vuoksi, mutta yllätys yllätys, ohuet metallikalvot ovat läpinäkyviä.
Oikeastaan ei ole vaikeata löytää läpinäkyviä aineita;
läpinäkymättömyyden selittäminen se vasta vaikeata on.

Korant: Oikea fysiikka on oikeampaa kuin sinun klassinen mekaniikkasi.

de Selby
Seuraa 
Viestejä1231
Liittynyt16.3.2005
o_turunen
- - -yllätys yllätys, ohuet metallikalvot ovat läpinäkyviä.

Mutta eikös sotia edeltävän peruskoulun yhtenä metallien määritelmänä ollut juuri se, että metallit eivät ole ohuinakaan läpinäkyviä?

Onko määritelmässä siis annettu periksi, vai onko löytynyt sellaisia tekniikoita, joilla voidaan valmistaa entisaikoihin verrattuna niin ohuita metallilevyjä, että läpinäkyvyys on sittenkin saatu aikaan?

Psst...:Toisaalta eikö yhden metalliatomin paksuinen levy voitaisi todeta läpinäkyväksi siksi, että sen rakenne onkin mahdollisesti tarkemmin katsottuna ällistyttävän tiheästi tikattua reikälevyä...?

Gravity sucks.

Kosh
Seuraa 
Viestejä21228
Liittynyt16.3.2005
tulkuri

Terve taas arvoisat lukijat ja tieteen ystävät.



No terveppä terve, lukematon tieteen vihollinen.

Kävin tuossa keväisellä teerensoitimella ja kas kummaa kun siinä kävellessä aloin pohtimaan lasin läpinäkyvyyttä, taas. Onkohan siihen tullut tieteellistä selitystä vieläkään?



Taas taas. Ja kyllä, edelleenkin asiaan on olemassa tieteellinen selitys ihan niinkuin aiemmillakin kerroilla jolloin olet sitä pohtinut, todennut ettet tajua, ja sitten kieltäytynyt saamiasi selityksiä lukemasta, ymmärtämästä ja hyväksymästä.

Ikkunalasi valmistetaan kiviaineksesta (joka ei ole läpinäkyvää)prosessoimalla sellaiseksi että siitä kiviaineksesta tulee läpinäkyvää, kun se on ikkunalasia. Lasi-historian alkuaikoina taisi olla nimi fajangi sen aikaiselle lasille joka sisälsi värihiukkasia eikä näin ollen ollut läpinäkyvää. Nykyisin lasia ja lasikuitua voidaan valmistaa ilmeisesti aika monesta ainesekoituksesta, mutta yksi yhteinen piirre niillä on.


1. Miksi lasi on läpinäkyvää?



Olennaisimmin kyse on aineen kiderakenteesta eli siitä, kuinka lähekkäin sen atomit ovat toisiaan. Kiinteät aineethan eivät suinkaan ole mikroskooppisella tasolla kiinteitä, vaan koostuvat atomeista tai molekyyleistä jotka ovat sitoutuneet toisiinsa erilaisin sidoksin ja järjestyneet yleensä jonkinlaisiksi kiteiksi tai vastaavilla tavoin siten että välissä on aina tyhjää. Karkeasti ajatellen tämä rakenne määrittää sen, minkä laatuinen SM-säteily läpäisee aineen. Mitä harvempaa aine on, sen aallonpituudeltaan suurempi säteilykvantti mahtuu atomien välistä kulkemaan. Jos haluat konkreettisempaa analogiaa, niin asiaa voisi verrata hiekanjyviin ja seulaan. Kiinteä aine on seula, jonka verkon tiheys eli siis reikien koko vaihtelee, ja se päästää lävitseen vain tiettyä kokoa pienemmät hiukkaset. Todellinen kappale kun on kolmiulotteinen, nin siinä voi lisäksi ajatella näitä seuloja olevan monia päällekkäin, jolloin seuraa säteilyn vaimeneminen ainepaksuuden funktiona. Kun verkon silmät eivät satu aina kohdakkain, tarpeeksi monta päällekkäistä seulaa ei enää päästäkään lävitseen yhtään hiekanjyvää, joka kokonsa puolesta yksittäisen seulan läpäiseekin.

Jos fotonin aallonpituus on liian suuri, se ei "mahdu" kulekmaan atomien välistä, vaan osuu atomiin jolloin se voi sirota, heijastua tai absorpoitua. Myös "laillisen" kokoisista fotoneista osa osu aina atomeihinkin, eiväthän ne sentään tiedä mistä "kuuluisi" mennä, ja siksi säteilyn intensiteetti aina pienenee jonkin verran.

2. Miten ns.kuva kulkee lasin läpi?



Yksittäisinä fotoneina. Mitään reaalisia fysikaalisia kuviahan ei ole olemassakaan, on vain fotoneita. Kuva syntyy vasta kun jokin anturi rekisteröi ison joukon fotoneita, olkoonpa se verkkokalvo tahi valokuvausfilmi.


3. Mitä yhteistä lasilla, ilmalla tai puhtaalla vedellä on?



Vaikka mitä. Tähän liittyen oleellisimpana se, että ne kaikki läpäisevät näkyvän aallonpituuden fotoneita, joskin vaihtelevasti. Ilman ollessa huomattavasti harvempaa, se vaimentaa säteilyä paljon vähemmän kuin toiset. Kilometri vettä on jo varsin läpinäkymätöntä, ilmakehä sen sijaan läpäisee mainiosti joskus jopa satojakin kilometrejä paksuna kerroksena, jos ei ole liikaa vesihöyryä seassa.


1. Aaltoteoria ei selitä asiaa. Värähtelyn kulku lasin läpi on riippumaton lasin väristä tai värittömyydestä.



No ei todellakaan ole. Kun lasin värillisyys nimenomaan on määritelty lasin ominaisuudeksi muuttaa sen läpäisevien sähkömagneettisten kvanttien suhteellista osuutta, niin tietenkään tämä klasin värillisyys ei voi olla riippumaton klasin värillisyydestä. Hassuja haastelet.


Joka tarkoittaa sitä että ns.aaltoteoriaan perustuva valon värähtelyoppi tai kuvan liikkuminen värähtelyteorian selityksin ei toimi. Jos toimisi, kuva tulisi muuttumattomana värillisen lasinkin läpi.



Höpöti höpöti. Tuo ei osoita mitään muuta kuin että sinulla ei ole harmainta aavistustakaan asioista joista jutustelet, etkä edes pääpiirteissään tunne sitä teoriaa jota olet innolla heittämässä romukoppaan mukamas kelvottomana. Totuus on kuitnekin, että tuolliasia väittäessäsi valehtelet. Tietoinen valhe asia on siksi, että nämä sinun väärinkäsityksesi on jo sinulle riittävän moneen kertaan osoitettu ja kerrottu, eikä aisaa voi enää laittaa tietämättömyyden tai synnynnäisen tyhmyydenkään piikkiin. Tiedät varmasti, että olet väärässä, muttet välitä siitä. Siis valehtelet.

Jos nyt joku on tätä asiaa pohtinut, niin mielelläni ottaisin vastaan ajatuksia aiheesta.

Miksi pitäisi uskoa, että tämä kerta eroaa millän tavoin aiemmista, jolloin ET ole suostunut ottamaan vastaan ajatuksia aiheesta tai juuri mistään?

Se oli kivaa niin kauan kuin sitä kesti.

Kosh
Seuraa 
Viestejä21228
Liittynyt16.3.2005
o_turunen

Metallien sanotaan olevan läpinäkymättömiä vapaiden elektronien
vuoksi, mutta yllätys yllätys, ohuet metallikalvot ovat läpinäkyviä.
Oikeastaan ei ole vaikeata löytää läpinäkyviä aineita;
läpinäkymättömyyden selittäminen se vasta vaikeata on.

Tarpeeksi ohuena mikä tahansa aine muuttuu läoinäkyväksi mille tahansa säteilylle tunneloitumisilmiön vuoksi. Vaikka aine teoriassa (klassisen tarkastelun puitteissa) muodostaisikin läpäisemättömän esteen hiukkaselle, kvanttimekaniikan maailman lakien mukaisesti hiukkasen paikka ei ole niin eksakti koskaan. Fotoni tai mikä tahansa hiukkanen voi ohuen esteen yli tunneloitua, ikäänkuin warpata. Mutta tietenkin myös se voi vaikuttaa, että tarpeeksi ohuessa materiaalissa jää jo niistä vapaista elektroneista tai muista hiukkasista tyhjiä kohtiakin säteilyn kulkea.

Se oli kivaa niin kauan kuin sitä kesti.

de Selby
Seuraa 
Viestejä1231
Liittynyt16.3.2005
Reikälevy-idea toimisi ehkä, mutta, mutta. Tuskin kilometrin paksuinen ilmakerros on kerrostunut reikälevyperiaatteella siten että ns.reiät olisi kohdakkain. Lasi lienee samoin. Valohiukkanen tunkeutuu suoraan myös vinosti lasin läpi kulkiessaan. Reikä-levy-idea ei tätä mahdollistaisi.

Mutta kun en ottanutkaan kantaa siihen, miksi "luonnostaan" läpinäkyvä aine on läpinäkyvää kuten lasi tai vesi. Kommentoin vain seikkaan, jossa perinteisesti läpinäkymätöntä metalli edellä väitettiin ohuena rakenteena läpinäkyväksi.

Enempää tietämättä, näissä lähtökohdissa ollee eroa.

Gravity sucks.

Kosh
Seuraa 
Viestejä21228
Liittynyt16.3.2005
tulkuri

Reikälevy-idea toimisi ehkä, mutta, mutta. Tuskin kilometrin paksuinen ilmakerros on kerrostunut reikälevyperiaatteella siten että ns.reiät olisi kohdakkain. Lasi lienee samoin. Valohiukkanen tunkeutuu suoraan myös vinosti lasin läpi kulkiessaan. Reikä-levy-idea ei tätä mahdollistaisi.



Se onkin vain analogia. Koska kyseessä on sähkömagneettinen säteily, eivätkä mitkään konkreettiset "hiekanjyvät", niin ei tarvitse ollakaan ihan kohdakkain. Säteily kun ei varsinaisesti tarvitse konkreettisia reikiä läpäistäkseen aineen, vaan jos sen aallonpituus on riittävän pieni, niin se ei edes huomaa niitä atomeja. Toisaalta kyllä ilma on erittäin harvaa ainetta kun ajatellaan ainetiheyksiä. Koko yläpuolellamme oleva ilmakehä "painaa" saman verran kuin kymmenen metriä vettä, ts. siinä on jokseenkin sama määrä ainetta. Ja kymmenen metriä vettähän läpäisee valoa vielä varsin mainiosti. Erona on tietenkin se, että vesi on H2O-molekyyleinä, kun ilmassa on valtaosa painavampia N2- ja O2-molekyylejä, mikä tarkoittaa että koko ilmakehän paksuudessa on kappalemääräisesti vähemmän molekyylejä kuin kymmenessä metrissä vettä.


Mielestäni tämä asia on fysiikan ehkä selvittämättömin asia.

Fysiikka ja maailma ei edelleenkään piittaa paskaakaan sinun sekavista mielipiteistäsi. Asiassa ei ole mitään ihmeellistä fysiikalle, vaikka sinulle kyseinen fysiikka olisikin ihmeellistä.

Se oli kivaa niin kauan kuin sitä kesti.

Kosh
Seuraa 
Viestejä21228
Liittynyt16.3.2005
tulkuri

Jos kyseessä olisi ns.sähkömagneettinen säteily se läpäisisi värillisen lasin kuten radioaallot tekee.

KUN kyseessä on sähkömagneettinen säteily, nin se läpäisee värillisen lasin ihan niinkuin radioaallot tekee. Punainen säteily läpäisee punaisen lasin, sininen sinisen. Punainen säteily ei läpäise sinistä lasia, eikä päinvastoin, niinkuin radioaallotkaan eivät läpäise niille läpinäkymätöntä materiaalia. Asiassa ei todellakaan ole mitään eroa. Aallonpituus ratkaisee sen, mitä materiaalia mikäkin säteily läpäisee.

Se oli kivaa niin kauan kuin sitä kesti.

Kosh
Seuraa 
Viestejä21228
Liittynyt16.3.2005
tulkuri

Mikä on tosiaan se rakennemekanismi joka estää sen että kuva ei läpäise esim. ohuen ohutta paperia jos se ei ole läpinäkyvä?

Huoh. Lopeta jo typeryytesi demonstroiminen. Kyllä kaikki ovat sen huomanneet jo.

Se oli kivaa niin kauan kuin sitä kesti.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä23104
Liittynyt16.3.2005

Ei lasin läpinäkyvyydessä ole fyysikoille mitään epäselvää. Opiskele kiinteän olomuodon fysiikan perusteet, niin asia selviää sinullekin. Samalla selviää myös värillisten kiinteiden aineiden salat.

Itse olen todennut olevani kyvytön opettamaan sinua. En jaksa sepustaa tänne pitkää vastausta vain todetakseni, ettet viitsi lukea sitä ajatuksella läpi, vaan toistat samat kysymykset yhä uudelleen. Löydät tekeleeni kuitenkin vanhoista keskusteluista, jos haluat. Perehdy mieluummin alan kirjallisuuteen kirjastossa, niin saat päivässä karkean kvalitatiivisen kuvan aineiden läpinäkyvyyden syistä. Laskujen oppiminen vie sitten paljon enemmän aikaa, mutta tuskin olet niistä kiinostunut.

Mitä tulee aineiden valonläpäisyyn yleensä, sitä voidaan kuvata nin sanotulla absorptiokertoimella. Se on se matka, jossa valo vaimenee 1/e osaan. Kaikilla aineilla on äärellinen vaimennus, ei ole täysin läpinäkyvää eikä toisaalta täysin läpinäkymätöntä ainetta.

Hyvälaatuisella optisella kuidulla tuo absorptiopituus on kymmeniä kilometrejä tietoliikenneaallonpituuksilla. Sellaisesta aineesta voisi tehdä kilometrin paksuisen ikkunan, ja se olisi 1550 nm:n aallonpituusalueella läpinäkyvämpi kuin normaali ikkunalasi näkyvällä valolla. Toisaalta metalleilla absroptiopituus voi olla hyvin pieni, luokkaa kymmeniä nanometrejä. Äärimmäisen ohuet metallikerrokset ovat toisiaan osittain läpinäkyviä. Niitä käytetään esimerkiksi peilaavissa aurinkolaseissa.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä23104
Liittynyt16.3.2005
tulkuri

Mikä on tosiaan se rakennemekanismi joka estää sen että kuva ei läpäise esim. ohuen ohutta paperia jos se ei ole läpinäkyvä?

Ihmetteletkö kenties sitä, miksi paperin läpi ei voi muodostaa kuvaa kohteesta, vaika paperi läpäisee valoa. Kyse on sironnasta. Kohteesta tuleva valonsäteet siroavat minne sattuu eikä optinen systeemi voi muodostaa niistä enää kuvaa. Kuvanmuodostamisessa on välttämätöntä, että tietystä pisteestä lähtevät säteet päätyvät tiettyyn pisteeseen detektoripinnalla.

Kun kerran käyttät paljon aikaasi kuvien ja värien ihmettelyyn, tutustu ihmeessä geometriseen optiikkaan ja näköfysiologian perusteisiin. Useimmat ihmettelyn aiheesi liittyvät aivan alkeisiin, joten pienellä perehtymisellä opit enemmän kuin tällaisella palstalla elinikänä tuolla asenteella.

DedMoroz
Seuraa 
Viestejä18361
Liittynyt16.3.2005

Tulkuri.
Kuva näkyy lasin, veden ja ilman läpi, koska ne eivät ole kiteisessä muodossa. Eli kiteen hilat eivät vääristä kuvaa. Kun esim. vesi jäätyy eli kiteytyy, se menettää läpinäkyvyyttään. Tällöin vain osa informaatiosta - valo - läpäisee suoraan, kuva samenee.

Eli kyse on siitä, kuinka paljon informaatiota pääsee etenemään ilman erilaisia esteitä aineen läpi. Informaatiota katoaa mm. heijastusten takia.

I usually give people more chances than they deserve but once I'm done, I'm done.

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat