第7节 如果玻璃或冰这些固体是由挤得满满的分子组成的,它们为什么会是透明的呢?
你可能认为透过气体可以看到东西,但固体却不能。不过,一些固体,像是玻璃,就如同气体一样清晰透明。为什么呢?
当光接触到大多数固体分子时,它会被吸收。光的一部分能量最终会留在固体里,比如热量。不过,大部分的光都会被反射出去:按照它射进来的方向被射出去。所以我们通常能够看到固体的物体,却无法看透它。
但玻璃却是一种特殊的固体。玻璃分子吸收光线中的光子,再按照光子原本的运动方向将它们放射出去。光可以笔直的穿过玻璃,所以玻璃是透明的。
在水和其他接近无色的液体中,会发生同样的情况。射入液体的光大多数都能穿越而过。有一部分则被吸收,使液体变热。
在气体中,分子通常都离得很远,光可以在不碰到任何一个分子的情况下,运动很长一段距离。实际上,射到地球上面的太阳光,大多就是这样通过大气层的分子之间那些空荡荡的空间的。
光接触到气体分子时会被分散。白色的光进入分子后,会被分解成它本来的各种颜色。当这些颜色显现出来的时候,蓝光表现的最为明显。所以气体看起来可能是蓝色的,就像我们头上的那片天空一样,不过它们仍然是透明的。
放射性原子是一种容易分散的原子。确切地说,是原子的中心崩裂后,用力将粒子向外射出去。
原子的中心——原子核,是一束质子和中子(除了氢的一种最简单的原子核,它仅仅有一个质子)。原子核的周围是电子组成的云状物。
质子带有正电荷,中子不带电。
由于质子原子核呈正电荷。
电子带有负电荷,与质子之间的引力让它们围绕原子核旋转。但是由于带有相同电荷的粒子会互相排斥,在原子核内部,质子之间有着互相推开的倾向。