Ce que les humains peuvent distinguer, c’est une gamme étroite de couleurs (les couleurs de l’arc-en-ciel) qui existent dans la nature. Couleur Le spectre visible se situe entre les longueurs d'onde de 750x10 -9 m (correspondant au bord de la lumière dans la direction rouge) et de 250x10 -9 m (correspondant au bord de la lumière dans la direction violette). Tout objet ou substance possède une certaine couleur, le distinguant des autres objets de forme et de taille similaires. Cet objet a la capacité d’absorber et de réfléchir la lumière. Comme vous le savez, la lumière du jour - couleur blanche(c'est le type de lumière que nous prenons en compte pour évaluer la couleur d'un objet) se compose de 3 couleurs primaires : vert, bleu et rouge.
se compose précisément des 7 couleurs de l’arc-en-ciel, qui à leur tour sont formées de ces 3 couleurs.
Nous voyons la couleur d'un objet réfléchie par sa surface, la longueur d'onde réfléchie par la surface de l'objet ou la lumière émise par cet objet. Ainsi, l'objet acquiert exactement la couleur qu'il reflète. Les couleurs restantes sont absorbées par l’objet et n’atteignent pas la rétine de notre œil.
Les cristaux de sucre sont transparents, mais nous les voyons dans la couleur dont la lumière tombe sur leur surface ; la lumière est réfléchie et réfractée à plusieurs reprises sur les faces des cristaux ; La nature de la formation des nuances de couleur à la lumière est inhérente à la structure de la matière. Grâce au cours de physique, nous connaissons l'existence du modèle atomique de Bohr, dans lequel les électrons tournent autour de l'atome (comme les planètes autour du soleil). Chaque électron a un certain niveau d’énergie (pour faciliter la compréhension, comparons ces niveaux aux étages d’un immeuble à plusieurs étages). Lors du passage d'un étage à un autre, de l'énergie est libérée - si la transition se fait vers un niveau inférieur, et l'énergie est absorbée - lors du passage à un niveau supérieur. haut niveau
. La libération d'énergie n'est rien d'autre que l'émission de lumière d'une certaine couleur (une longueur d'onde dont l'énergie correspond exactement à la transition effectuée). L'absorption d'énergie se produit lorsque la lumière frappe un objet. Les substances complexes, comme nous le savons, sont constituées de substances plus simples reliées entre elles par niveau moléculaire . Certaines substances ont un effet plus fort, d'autres - moins forts. Plus la liaison entre les atomes d’une substance est forte, plus la couleur est intense et claire. Cela s’explique par le fait qu’il est « plus difficile » pour les électrons reliant les atomes de se déplacer vers différents atomes. niveaux d'énergie(« étages de la maison »), c'est-à-dire que les électrons sont moins « libres ». Avec une liaison faible, les électrons de liaison sont capables de quitter leurs niveaux d’énergie et de se déplacer vers les niveaux voisins, à la fois près de leur propre atome et d’un atome voisin. C'est la raison du large spectre d'absorption des substances ayant de faibles liaisons chimiques. Les atomes les plus différents qui ont connexion faible, plus le spectre d'absorption est grand, plus la couleur de la substance est intense, plus elle est noire.
Pourquoi Sucre en poudre blanc, mais le cristal lui-même est transparent ? La surface du cristal est presque idéale, lisse, car elle est formée d'un réseau cristallin en termes de douceur et d'uniformité, elle peut être comparée à une surface de miroir. Comme vous le savez, un miroir reflète très bien les rayons qui tombent dessus. Miroir – lisse et très fine couche plaques d'argent sur la surface du verre. Un cristal de sucre, contrairement à un miroir, a également une transmission lumineuse, puisque ses bords sont transparents. La lumière frappant la surface du cristal est partiellement réfléchie par une surface plane et lisse, réfractée, passant par le bord supérieur, traverse le cristal et est partiellement réfléchie par bord inférieur, réfracte et quitte le cristal.
La lumière traverse le cristal – c’est pourquoi nous considérons le cristal comme transparent. Que se passe-t-il lorsqu'il y a beaucoup de cristaux ?
Dans ce cas, presque la même chose se produit, mais le tableau change quelque peu. Les mêmes phénomènes se produisent avec tous les cristaux de sucre, mais en même temps, lorsque la lumière quitte un cristal, elle entre immédiatement dans un autre et l'image se répète. Ainsi, la lumière peut traverser des dizaines, des centaines et des milliers de cristaux, et la même chose se produira dans chaque cristal. Dans ce cas, la lumière recevra de multiples réflexions sur les faces des cristaux voisins et reviendra au cristal jusqu'à ce qu'il n'y ait plus de nouveaux cristaux sur son passage. Ainsi, l'énergie lumineuse s'accumule dans des cristaux qui, pour ainsi dire, « ne libèrent pas de lumière ». C'est pourquoi nous voyons le sucre cristallisé comme blanc, ou plutôt la couleur avec laquelle nous l'éclairons. se passe différemment. La réfraction dépend de l'indice de réfraction du milieu traversé par la lumière. L'indice de réfraction est égal au rapport mathématique de la vitesse de la lumière dans le vide à la vitesse de la lumière dans le milieu où la réfraction est déterminée. La réfraction d'un milieu peut également être définie comme le rapport mathématique (Sin) de l'angle d'incidence sur (sin) de l'angle de réfraction. Comment densité plus élevée environnement, sujets coefficient plus élevé réfraction. Par exemple air n (air) = 1,0002926 ; eau 1,332986 ; diamant 2,419 ; Autrement dit, si nous comparons les dessins d'objets obtenus lors de la visualisation à travers l'air, l'eau et le diamant, l'image la plus tordue sera celle obtenue lors de la visualisation à travers un diamant.
Quelles couleurs appartiennent au groupe de couleurs à ondes courtes, au groupe de couleurs à ondes moyennes et au groupe de couleurs à ondes longues ?
| Toute la nature qui nous entoure est constituée de nombreux objets différents qui, lorsqu'ils sont éclairés, sont perçus par la vue. Pour l'acte perception visuelle ses objets sont nécessaires : la lumière, le cerveau et l'œil. Ce sont des rayonnements lumineux (visibles). L’œil humain est le récepteur de ces ondes. Les ondes lumineuses ne sont pas uniformes. Ils forment un spectre. Lorsque l’œil humain perçoit toutes les ondes lumineuses en même temps, nous faisons l’expérience de la lumière du jour blanche. Mais une onde lumineuse peut avoir n’importe quelle longueur, et elle a alors la capacité de provoquer une sensation de couleur (chromatique). Un objet absorbe toutes les ondes lumineuses sauf une ; puis une onde homogène s’en reflète et, frappant l’œil d’une personne, provoque une certaine sensation. L'œil analyse les ondes lumineuses selon leur longueur. L'unité de mesure de la longueur d'onde de la lumière est le nanomètre. d’une certaine longueur « ne devient » une couleur dans notre compréhension habituelle que si elle touche la rétine de l’œil d’une personne et provoque une sensation. La rétine humaine donne des sensations clairement distinctes de sept couleurs : rouge, orange, jaune, vert, bleu, indigo, violet. Mais cela donne également jusqu'à 120 sensations intermédiaires, pour lesquelles nous n'avons pas de noms en un seul mot. On est obligé d'utiliser des noms doubles : rouge-orange, jaune-vert, etc. Toutes les sensations provenant de diverses combinaisons d'ondes lumineuses dans les yeux peuvent être exprimées en si grand nombre qu'il est même difficile de les imaginer. Ces couleurs sont généralement divisées en trois groupes : Le groupe de couleurs à ondes courtes (380-500 n.m.) comprend le violet, le bleu-violet, le bleu et le bleu clair. |
Le groupe de fleurs à ondes moyennes (500-600 nm) comprend : Vert-Bleu, Vert, Jaune-Vert, Jaune, Jaune-Orange. Le groupe de couleurs à ondes longues (700-760 n.m.) comprend : Orange, Rouge-Orange, Rouge.?
380 n.m. 760 n.m.
Selon les idées modernes, toute couleur perçue est un produit du cerveau. Le cerveau de chacun de nous est le « créateur » de la couleur. Ainsi, la couleur est une sensation qui se produit dans l'organe de la vision lorsqu'il est exposé à la lumière, c'est-à-dire lumière+vision=couleur. La lumière est un mouvement d’onde électromagnétique. Les longueurs d'onde des couleurs visibles vont de 380 n.m. jusqu'à 760 n.m. En plus des rayons visibles, il existe également des rayons invisibles, également émis par les corps chauds. Il s’agit des rayons ultraviolets, d’une longueur d’onde inférieure à 860 nm, et des rayons infrarouges, qui possèdent de fortes propriétés thermiques, d’une longueur d’onde supérieure à 770 nm.
Ondes d'une longueur d'onde inférieure à 380 n.m. - c'est de l'ultraviolet, et d'une longueur supérieure à 760 n.m. - C'est de la lumière infrarouge. Dans le tableau La figure 1 montre la dépendance de la couleur sur la longueur d'onde du spectre visible. Propriétés des corps transparents. Propriétés corps opaques Lumière et couleur dans la nature
Le flux d'énergie rayonnante, tombant sur la surface, pénètre partiellement profondément dans le corps et s'estompe à mesure qu'il pénètre dans l'épaisseur, et est partiellement réfléchi par la surface. Le degré d'extinction dépend des caractéristiques du flux de rayonnement et des propriétés du corps dans lequel se produit le processus. Dans ce cas, on dit que la surface absorbe les rayons.
En fonction de la distance à laquelle le faisceau lumineux pénètre profondément dans le corps avant son extinction complète, Tous les corps sont classiquement divisés en transparents, translucides et opaques. Seul le vide est considéré comme absolument transparent à tous les rayons. Les corps transparents comprennent l'air, l'eau, le verre, le cristal et certains types de plastiques. Les métaux sont généralement considérés comme opaques. Porcelaine, verre dépoli - corps translucides.
Une substance ou un milieu est dit « transparent » si les objets peuvent être vus à travers cette substance ou ce milieu ; en ce sens, on appelle donc une substance transparente celle qui transmet, sans absorber ni diffuser, des rayons de tout ou partie des longueurs d'onde agissant sur la rétine de l'œil. Si une substance transmet librement tous ou presque tous les rayons du spectre visible à l'œil, comme l'eau, le verre, le quartz, alors elle est dite « complètement transparente » ; si seuls certains rayons du spectre passent librement, tandis que d'autres sont absorbés, alors un tel milieu est dit « coloré transparent », car, selon les rayons transmis par le milieu, les objets vus à travers lui semblent colorés d'une couleur ou d'une autre. ; comme par exemple du verre coloré, une solution sulfate de cuivre etc. Il est possible, par un traitement approprié, de changer le degré de transparence du milieu sans changer la nature des rayons transmis par celui-ci ; ainsi, par exemple, en matifiant la surface d'une plaque de verre, c'est-à-dire en la recouvrant d'un réseau de petits bords irréguliers qui réfléchissent et diffusent la lumière, on peut préparer une plaque « translucide » à travers laquelle les contours des objets seront visibles. à peine visible; En ajoutant à un milieu transparent une fine poudre d'une substance d'indice de réfraction différent en suspension (verre de lait, émulsions) ou en imbibant une substance presque opaque de liquide (papier imprégné d'huile ; hydrophane minérale imprégnée d'eau), on obtient un support « translucide » à travers lequel aucun contour des objets n'est déjà visible, mais la présence de sources lumineuses diffère également. La puissance d'un milieu est donc déterminée principalement par la quantité de rayons lumineux absorbés et diffusés lors de son passage à travers le milieu ; cette dernière dépend de l'épaisseur du milieu, augmentant à mesure que l'épaisseur du trajet parcouru par les rayons augmente.
De très fines couches de substances opaques (fines couches de métaux) transmettent une certaine quantité de lumière, mais des couches épaisses de corps, même très transparents (eau), peuvent être opaques. Le coefficient d'absorption pour une substance donnée dépend de la longueur d'onde de la lumière transmise et pour des rayons de longueurs d'onde différentes pour une même substance, il peut être très différent.
Les corps peuvent être transparents ou opaques. Réflexion, absorption, transmission - ne peuvent se produire que lorsque des objets transparents sont éclairés. Une certaine couleur d'un objet est enregistrée par l'œil après l'interaction de la lumière avec cet objet, en fonction de la longueur d'onde de la couleur réfléchie.
C’est ainsi qu’un drap blanc paraît blanc car il reflète toutes les couleurs. Un objet vert reflète principalement rayons verts, objet bleu - rayons bleus. Si un objet absorbe toute la lumière qui tombe sur lui, alors il est perçu comme noir.
Environnement aérien retarde et disperse une partie des rayons violets, bleus et cyan, transmettant le reste presque sans interférence. D'où le résultat - ciel bleu au-dessus de nos têtes. Les aurores du matin et du soir sont peintes de couleurs chaudes, car lumière du soleil, traversant une couche plus épaisse de l'atmosphère, perd beaucoup de rayons froids. Et la neige au sommet des montagnes éclairées par le soleil apparaît rosâtre du fait que lumière brillante, réfléchi par la surface blanche, perd également une partie des rayons à ondes courtes (froids) en arrivant vers nous.
Réflexion des rayons. Un rayon de lumière tombant sur une surface lisse en est réfléchi sous le même angle, c'est-à-dire angle d'incidence du faisceau égal à l'angle son reflet. En fonction de la nature de la réflexion des rayons lumineux, les surfaces sont divisées en miroir, brillantes et mates.
Surfaces de miroir reflètent presque tout le flux du faisceau sous le même angle par rapport à la surface sans le diffuser.
Les surfaces brillantes, telles que celles peintes avec des peintures émaillées, réfléchissent une partie importante des rayons dans une direction proche du spéculaire, les dispersant quelque peu. Un exemple de ce type de surfaces sont les surfaces peintes avec des peintures émaillées.
Les surfaces mates diffusent les rayons lumineux en raison de certaines aspérités (par exemple, du plâtre fraîchement séché, un mur recouvert de peinture adhésive, du bois non peint).
La chimie semble être une science très ennuyeuse pour la plupart d’entre nous. C'est comme des calculs, mais à la place des chiffres, il y a des lettres. Il faut être un psychopathe unique pour être ravi d'une solution problèmes mathématiques avec l'alphabet. Mais recherchez « chimie » sur YouTube et vous verrez des choses vraiment étonnantes qui vous épateront sans aucun doute.7. Acide bromique hypnotique
Votre dealer n'est pas en ville et vous manquez votre dose quotidienne de LSD ? Aucun problème. Tout ce dont vous avez besoin, ce sont deux substances simples et une boîte de Pétri pour créer de vos propres mains non pas une virtuelle, mais une réelle. lampe à lave. C'est juste une blague, sinon ils viendront fermer le site...
Selon la science, la réaction Belousov-Zhabotinsky est une « réaction oscillatoire » réaction chimique", au cours de laquelle" les ions de métaux de transition catalysent l'oxydation de divers agents réducteurs, généralement organiques, avec de l'acide bromique dans un milieu acide. Environnement aquatique", qui permet "d'observer à l'œil nu la formation de structures spatio-temporelles complexes". Ce explication scientifique un phénomène hypnotique qui se produit lorsqu'on jette un peu de brome dans une solution acide.
L'acide convertit le brome en Substance chimique appelé bromure (qui prend une teinte complètement différente), le bromure se transforme à son tour rapidement en brome car les elfes scientifiques qui y vivent sont des connards têtus. La réaction se répète encore et encore, vous permettant d'observer sans cesse le mouvement d'incroyables structures ressemblant à des vagues.
6. Les produits chimiques clairs deviennent noirs instantanément
Question : Que se passe-t-il si vous mélangez du sulfite de sodium, de l'acide citrique et de l'iodure de sodium ? La bonne réponse est ci-dessous :
Lorsque vous mélangez les ingrédients ci-dessus dans certaines proportions, le résultat final est un liquide capricieux, qui a d'abord une couleur transparente, puis devient soudainement noir. Cette expérience s'appelle " Horloge à iode" En termes simples, cette réaction se produit lorsque des composants spécifiques se combinent de telle manière que leur concentration change progressivement. S'il atteint un certain seuil, le liquide devient noir.
Mais ce n'est pas tout. En modifiant la proportion des ingrédients, vous avez la possibilité d'obtenir la réaction inverse :
De plus, en utilisant diverses substances et des formules (par exemple, en option - la réaction de Briggs-Rauscher), vous pouvez créer un mélange schizophrénique qui changera constamment de couleur du jaune au bleu.
5. Créer du plasma au micro-ondes
Voulez-vous faire quelque chose d'amusant avec votre ami, mais vous n'avez pas accès à un tas de produits chimiques obscurs ou aux connaissances de base nécessaires pour les mélanger en toute sécurité ? Ne désespérez pas ! Tout ce dont vous avez besoin pour cette expérience sont des raisins, un couteau, un verre et un micro-ondes. Alors, prenez un raisin et coupez-le en deux. Divisez à nouveau un des morceaux en deux parties avec un couteau afin que ces quartiers restent reliés par la peau. Placez-les au micro-ondes et couvrez d'un verre renversé, allumez le four. Puis reculez et regardez les extraterrestres voler la baie coupée.
En fait, ce qui se passe sous vos yeux est l’un des moyens de créer une très petite quantité de plasma. Depuis l’école, vous savez qu’il existe trois états de la matière : solide, liquide et gazeux. Le plasma est essentiellement le quatrième type et est un gaz ionisé obtenu par surchauffe d'un gaz ordinaire. Le jus de raisin s'avère riche en ions et constitue donc l'un des moyens les meilleurs et les plus abordables pour réaliser des tâches simples. expériences scientifiques.
Cependant, soyez prudent lorsque vous essayez de créer du plasma dans un micro-ondes, car l'ozone créé à l'intérieur du verre grandes quantités peut être toxique !
4. Flux laminaire
Si vous mélangez du café avec du lait, vous obtiendrez un liquide dans lequel vous ne pourrez probablement plus jamais vous séparer. composants constitutifs. Et cela s'applique à toutes les substances présentes dans état liquide, droite? Droite. Mais il existe un flux laminaire. Pour voir cette magie en action, il suffit de placer quelques gouttes de colorants multicolores dans un récipient transparent avec du sirop de maïs et de mélanger le tout soigneusement...
... puis mixez à nouveau au même rythme, mais maintenant dans le sens opposé.
L'écoulement laminaire peut se produire dans toutes les conditions et en utilisant divers types liquides, cependant dans ce cas tel phénomène inhabituel en raison des propriétés visqueuses du sirop de maïs qui, lorsqu'il est mélangé à des colorants, forme des couches multicolores. Ainsi, si vous effectuez l'action avec la même prudence et lenteur dans la direction opposée, tout reviendra à sa place d'origine. C'est comme voyager dans le temps !
3. Allumer une bougie éteinte à travers une traînée de fumée
Vous pouvez essayer cette astuce chez vous sans risquer de faire exploser votre salon ou toute votre maison. Allumer une bougie. Soufflez-le et ramenez immédiatement le feu à la traînée de fumée. Félicitations : vous l'avez fait, vous êtes désormais un véritable maître du feu.
Il s’avère qu’il existe une sorte d’amour entre le feu et la cire de bougie. Et ce sentiment est bien plus fort que vous ne le pensez. Peu importe l’état dans lequel se trouve la cire – liquide, solide, gazeuse – le feu la trouvera toujours, la dépassera et la brûlera en enfer.
2. Des cristaux qui brillent lorsqu’ils sont écrasés
Voici un produit chimique appelé europium tetrakis, qui présente l’effet de triboluminescence. Cependant, meilleur moment voir que lire cent fois.
Cet effet se produit lors de la destruction corps cristallins grâce à la transformation énergie cinétique directement dans la lumière.
Si tu veux tout voir avec mes propres yeux, mais vous n'avez pas d'europium tétrakis sous la main, ce n'est pas grave : même le sucre le plus ordinaire fera l'affaire. Asseyez-vous simplement pièce sombre, mettez quelques morceaux de sucre dans le mixeur et profitez de la beauté des feux d'artifice.
Au 18ème siècle, quand beaucoup de gens pensaient que phénomènes scientifiques causés par des fantômes ou des sorcières ou des fantômes de sorcières, les scientifiques ont utilisé cet effet pour se moquer des « simples mortels » en mâchant du sucre dans le noir et en se moquant de ceux qui les fuyaient comme le feu.
1. Un monstre infernal sortant d'un volcan
Thiocyanate de mercure (II) – apparemment innocent poudre blanche, mais dès que vous y mettez le feu, il se transforme immédiatement en monstre mythique, prêt à vous avaler entièrement, vous et le monde entier.
Vous cherchez quelque chose en rapport avec la chimie ? Peut-être que votre dernière requête de recherche consistait à acheter des étiquettes thermiques et que vous êtes venu ici, alors je vous aiderai ici aussi, en suivant le lien - ce que vous recherchiez, ou plutôt en imprimant et en vendant des étiquettes thermiques.
P.S. Mon nom est Alexander. C'est mon projet personnel et indépendant. Je suis très heureux si vous avez aimé l'article. Vous souhaitez aider le site ? Il suffit de regarder l’annonce ci-dessous pour savoir ce que vous recherchiez récemment.
Copyright du site © - Cette actualité appartient au site et est la propriété intellectuelle du blog, est protégée par la loi sur le droit d'auteur et ne peut être utilisée nulle part sans un lien actif vers la source. Lire la suite - "à propos de la paternité"
Est ce que c'est ce que vous recherchiez? C’est peut-être quelque chose que vous n’avez pas pu trouver depuis si longtemps ?
Les idées modernes sur le mécanisme d'interaction entre le rayonnement électromagnétique et la matière ne répondent pas à cette question simple à première vue : pourquoi, par exemple, les ondes radio avec une énergie plus faible traversent librement une feuille de papier, mais pas les ondes lumineuses ? Pourquoi la même feuille de papier imbibée d’huile commence-t-elle à transmettre la lumière ?
L'hypothèse scientifiquement acceptée du transfert de lumière dans la matière réduit ce processusà la réémission de photons lumineux par les électrons des atomes et molécules d'un milieu transparent, au mouvement des charges et des champs dans la matière. Cependant, les expériences de S.I. Vavilov a montré que les molécules du milieu absorbent entièrement les quanta de lumière et n'assurent pas leur réémission immédiate. Et le processus de réémission lui-même dans ce cas devrait être probabiliste.
9-1212 tout caractère, qui contredit les observations. Cette hypothèse ne permet donc pas de répondre aux questions ci-dessus.
Dans le cadre de l'hypothèse du caractère éthéré de la lumière, une onde lumineuse (éthérée) dans un milieu se propage sous la forme d'une onde de perturbation des oscillations du champ éthéré interatomique (IAEF) de ce milieu. La transparence d'une substance (milieu) est déterminée par sa capacité à transmettre des ondes lumineuses sans distorsion significative de fréquence et d'amplitude.
Le passage des ondes lumineuses dans une substance doit être influencé à la fois par la structure de la disposition des atomes les uns par rapport aux autres (forme du réseau) et par la structure des couches électroniques des atomes.
Considérons l'influence de ces facteurs sur le passage des ondes lumineuses dans un milieu transparent en prenant l'exemple du diamant et du verre.
Le diamant à sa manière composition chimique- du carbone. Il a réseau cristallin forme octaédrique, dans laquelle les distances entre atomes voisins sur toutes les faces sont les mêmes et ont une valeur minimale (a = 3,5595 A). La transparence d'un diamant change radicalement en fonction de la présence ou de l'absence d'impuretés azotées. Les diamants contenant des impuretés azotées se caractérisent par une faible photoconductivité. Ils absorbent également les rayonnements infrarouges (entre 8 et 10 microns) et ultraviolets (à partir de 3 300 A). Les diamants sans azote sont pratiquement isotropes ( propriétés physiques indépendant de la direction), ont une photoconductivité élevée, n'absorbent pas rayonnement infrarouge et transparents aux rayons ultraviolets (jusqu'à 2 200 A), ont des propriétés extrêmement conductivité thermique élevée.
Le verre est dur substance amorphe, qui, selon sa composition, est transparent dans l'une ou l'autre région du domaine optique. Le verre est produit par surfusion d'une masse fondue contenant des composants vitreux (oxydes de silicium, de bore, d'aluminium, de phosphore, etc.) et des oxydes métalliques (lithium, potassium, magnésium, plomb, etc.).
La base du verre est la molécule d’oxyde de silicium. La spectroscopie moléculaire montre qu'une molécule donnée a formule chimique SiO4, c'est-à-dire Une liaison monovalente est observée entre l'atome de silicium et l'atome d'oxygène. La forme de la molécule d'oxyde de silicium est un tétraèdre. Et comme l’atome de silicium est tétravalent, chaque atome d’oxygène de la molécule SiO4 est simultanément lié à un autre. liaison de valence avec un atome de silicium voisin, c'est-à-dire les atomes d'oxygène sont équivalents (bi-liés), puisqu'ils appartiennent simultanément à deux tétraèdres voisins. Toutes les liaisons entre les atomes Si-O ont la même longueur (a = 1,60 A), et donc les tétraèdres SiO4 ont la bonne configuration. Ils sont combinés en complexes bidimensionnels (couches) et tridimensionnels (spatiaux), qui ont également la configuration correcte.
Les supports transparents sont également des liquides comme l'eau, les alcools, les éthers, les solvants, les huiles végétales, etc. Quel est leur point commun avec le diamant et le verre ?
La formule d'une molécule d'eau est H2O et il existe un lien très précis entre l'atome d'oxygène et la molécule d'hydrogène (Fig. 3.7.3). L'association des molécules d'eau à température ambiante varie de 3 à 6. Molécules d'alcools, éthers, solvants, ! les huiles végétales sont constitués d'atomes de carbone, d'hydrogène et d'oxygène et ont une certaine forme structurée. Ainsi, par exemple, une molécule alcool éthylique CH3CH2OH, et sa structure est représentée sur la Fig. 4.7.1. Les molécules d'éthers, de solvants, d'huiles et autres ont des structures similaires. composés organiques.
La structure de tout support transparent est caractérisée par haute densité« emballage » d'atomes (molécules) et de distances égales entre eux dans toutes les directions. Dans le diamant, cette structure du milieu est assurée par la forme octaédrique du réseau cristallin. Dans l'oxyde de silicium formant du verre, la distance, tant entre les atomes qu'entre les molécules, est également la même et minime. Cette forme d'agencement des atomes (molécules) garantit la densité maximale de leur « emballage » et la même distance entre eux dans toutes les directions.
Les molécules d'un liquide (eau, alcools, etc.) peuvent être représentées sous la forme de boules « collantes » qui remplissent un certain volume. Par conséquent, la distance entre les molécules liquides sera également minimale et identique dans toutes les directions, c'est-à-dire La disposition spatiale des molécules dans un liquide est la même que celle des molécules dans le verre. C’est pourquoi la stèle est parfois appelée « liquide gelé ». Il s'ensuit que l'un des propriétés caractéristiques le milieu transparent est la distance minimale et égale entre les atomes (molécules), c'est-à-dire ils sont tous isotropes.
La dépendance de la photoconductivité du milieu sur la structure de la disposition des atomes (réseau cristallin) découle de exemple suivant. Le graphite, comme le diamant, est du carbone, mais contrairement au diamant, il possède un réseau cristallin prismatique dont les bords sont inégaux, c'est-à-dire La distance entre les atomes du graphite est différente dans chaque direction. Et cette structure, la disposition des atomes de carbone dans le graphite, le rend opaque.
Considérons un mécanisme possible d'influence de la structure d'un milieu transparent et des couches électroniques de ses atomes sur la photoconductivité.
Tout milieu transparent doit offrir une certaine résistance au passage des ondes lumineuses (éthériques). L'ampleur de cette résistance est déterminée par la direction, l'amplitude et la fréquence des vibrations des éphytons MAEP et, surtout, des couches électroniques externes des atomes du milieu. Puisque les milieux transparents sont isotropes, à chaque instant, la direction des oscillations des éphytons devrait être également probable pour n'importe quelle direction, c'est-à-dire dans les milieux transparents, il ne devrait y avoir aucune vibration dirigée des éphytons dans le MAEP et les couches électroniques externes des atomes. Fréquence des oscillations des éphytons en MAEP et en externe couches électroniques déterminé par la structure coquilles atomiques. Et comme les distances entre les atomes du milieu transparent sont minimes, l'amplitude des vibrations des éphytons aura également une valeur minimale. Les milieux transparents, dans l'une ou l'autre combinaison, sont principalement constitués d'atomes de carbone, de silicium, d'oxygène et d'hydrogène.
Qu’ont en commun les couches électroniques externes de ces atomes ? La configuration de la structure de la coque électronique de l'atome de carbone (6C12) est 2s2/2p2, l'atome de silicium (14Si28) est 3s2/3p2 et l'atome d'oxygène (8016) est 2s2/2p4. L'atome de carbone dans la deuxième couche électronique (externe) a deux électrons à l'état vir, et l'atome de silicium dans la troisième couche électronique (externe) a également deux électrons dans les états s et p. L'atome d'oxygène dans la deuxième couche électronique (externe) a deux électrons à l'état s et quatre électrons à l'état p. De la configuration du bâtiment coquilles électroniques carbone, silicium et oxygène, il est clair que le remplissage de leurs couches électroniques est normal (sans lacunes), et le nombre d'électrons est toujours pair. Un atome d'hydrogène n'a qu'un seul électron, mais le nombre d'atomes d'hydrogène dans une molécule d'un milieu transparent est toujours pair, et donc le nombre d'électrons est également pair.
Masse atomique le carbone est de 12, l’oxygène de 16 et le silicium de 28. Par conséquent, en raison de plus grande masse la fréquence de vibration du noyau d'un atome de silicium sera inférieure à la fréquence de vibration des noyaux de carbone et d'oxygène. Cependant, pour le carbone et l’oxygène, la couche électronique externe est la deuxième couche, et pour le silicium, la troisième. Et puisque la fréquence des vibrations des éphytons dans les couches électroniques augmente avec la distance du noyau d'un atome, les fréquences des vibrations des éphytons dans les couches électroniques externes des atomes de carbone, d'oxygène et de silicium devraient apparemment être égales les unes aux autres.
Lorsqu'une onde lumineuse tombe sur un support transparent, une addition se produit vibrations harmoniques cette onde avec les vibrations des éphytons de l'environnement MAEP. Dans ce cas, deux limites limites sont généralement considérées
cas : addition d'oscillations de même sens et addition mutuelle directions perpendiculaires. Dans notre cas, cette approche ne peut pas être utilisée, car dans chaque microrégion de l'environnement MAEP, les directions des oscillations des éphytons sont isotropes. Par conséquent, l’effet intégral des oscillations du MAEP sur l’onde lumineuse devrait être minime (en idéalement est égal à zéro). Ceci est également facilité par l'orientation des spins électroniques dans les couches électroniques externes des atomes du milieu transparent : puisque le nombre d'électrons est toujours pair, alors chaque paire d'électrons a des spins orientés dans directions opposées, c'est à dire. spin de l'atome égal à zéro. Ils n’ont donc pratiquement aucun impact sur l’énergie vibrations mécaniqueséphytons du MAEP, ainsi que leur orientation en fonction des composantes électriques et magnétiques.
Il s'ensuit que dans les milieux transparents, les vibrations des éphytons dans le champ éthérique interatomique et les couches électroniques externes des atomes doivent être isotropes en direction, minimales en amplitude et égales en fréquence.
L'énergie des oscillations mécaniques des éphytons d'une onde lumineuse élastique est bien supérieure à l'énergie des oscillations des éphytons du MAEP d'un milieu transparent (plus élevée en fréquence d'oscillations, plus grande en amplitude, se propage dans une direction). L'onde lumineuse « force » les éphytons du MAEP à osciller avec la même fréquence, amplitude et dans le même sens que les oscillations des éphytons de l'onde lumineuse incidente sur le milieu transparent. Par conséquent, la photoconductivité d’un milieu transparent est inversement proportionnelle à la dépense d’énergie des ondes lumineuses pour cette transformation.
Si une feuille de papier est imbibée d’huile, elle commence à transmettre la lumière. Ce phénomène s'explique par le fait que les molécules d'huile remplissent tous les espaces entre les fils de cellulose et forment ainsi des canaux translucides pour le passage des ondes lumineuses. Diverses impuretés altèrent considérablement la photoconductivité d'un milieu transparent. Par exemple, la présence d'impuretés d'oxyde nitrique (N2O5 - cristaux incolores) dans le diamant altère sa photoconductivité, car les cristaux d'oxyde nitrique forment des microrégions dans lesquelles les propriétés d'un milieu transparent sont perturbées.
Dans la première moitié du XIXe siècle, on a remarqué que même l'oxyde nitrique (NO) présentait une résistance significative au passage des ondes lumineuses. Par ce problème J. Tyndall a écrit : « Les ondes d'éther traversent l'air, l'oxygène, l'hydrogène et l'azote sans être absorbées, et la température de ces gaz n'augmente pas sensiblement, même en utilisant les rayons de température les plus forts. À cet égard, l'oxyde nitrique vaut la peine attention particulière, il combine chimiquement le même
des atomes qui existent sans lien dans l'air ; mais capacité d'absorption corps complexe 1860 fois supérieure à la capacité d’absorption de l’air. » 
Dans le même cas, lorsqu'une onde éthérique (électromagnétique) tombe sur le milieu, dont l'énergie des vibrations mécaniques des éphytons est inférieure à l'énergie des vibrations des éphytons du champ éthérique interatomique du milieu, alors en conséquence suite à l'addition d'ondes, il se produit une modulation d'amplitude des oscillations des éphytons du champ éthérique interatomique (Fig. 4.7.2) dans le sens de propagation de l'onde incidente. Après avoir traversé le milieu, l'onde éthérée se propage déjà librement dans l'espace éthérique entourant l'environnement.
