Vinnaren i pepparkakshustävlingen!
2014-04-02, 22:42
  #1
Medlem
starke_adolfs avatar
Det låter som en fråga på filosofiforumet men så kul ska vi inte ha det.

Vad är egentligen definitionen på genomskinlighet för fysiker? Mörk materia/energi? Ska försöka förklara vad jag menar.

Vad i våra ögon (eller i naturen) gör att vi uppfattar vissa våglängder som färger medan det som finns mellan oss och objektet uppfattas som genomskinligt? Jag antar att fotonerna inte studsar lika ofta mot luftens atomer? Är det "tomrummet" mellan eller i de atomerna som är större än t.ex. bordet framför mig som är orsaken? Vad består tomrummet av? Har vanlig luft en färg?

Varför finns det genomskinligt glas? Jag vet att det finns olika sätt för ljus att interagera med materia (spridning, absorption, reflektion, etc.) men vilka materialegenskaper ger upphov till "genomskinligheten"? Vad är genomskinlighet?
Citera
2014-04-02, 23:16
  #2
Medlem
Färg är en form av visuell sinnesupplevelse som på ett icke-triviellt sätt beror på frekvensspektrum hos det ljus (elektromagnetisk strålning) som träffar ögonen. I ögonens näthinnor finns så kallade stavar och tappar, varav de förstnämnda endast "mäter" ljusintensiteten och de sistnämnda finns i tre varianter, som i huvudsak reagerar på färgerna rött, grönt och blått.

Färg är således inte en rent intrinsisk egenskap hos ett objekt, utan objektets färg bestäms av hur det belyses eftersom detta påverkar frekvensspektrum hos det från objektet reflekterade ljuset alternativt det genom objektet transmitterade ljuset. I båda fallen bestäms färgen hos objektet vid en viss belysning av vilka frekvenskomponenter som objektet i fråga absorberar. En bit kartong som ser blå ut i vitt ljust, absorberar således det mesta av de frekvenskomponenter som svarar mot rött och grönt, och lämnar i det reflekterade alternativt det transmitterade ljuset kvar sådana frekvenskomponenter som svarar mot blått.

I denna bemärkelse kan man säga att luft i princip har färg. Emellertid är absorbansen i det synliga spektrum låg, och över korta avstånd märks ingen större absorption av ljus. I praktiken är luften därför färglös för människor (not: Detta gäller inte flytande luft. Flytande syra är blått till färgen) Om man betraktar färgbegreppet ur andra organismers perspektiv, t.ex. sådana som bland annat ser i delar av UV-spektrum, är luften däremot inte färglös eftersom den absorberar ganska mycket av strålningen i UV-spektrum (Härvid har jag satt likhetstecken mellan luft och atmosfären. Atmosfären är som bekant skiktad, och jag vet inte om det sker så mycket absorption av UV-ljus vid markytan där det finns lite ozon).

Med att ämne är genomskinligt bör vi mena att det har låg absorption i en viss del av frekvensspektrum. För människors vidkommande innebär detta förstås låg absorption av (synligt) ljus. I detta hänseende är glas mer eller mindre genomskinligt (absorptionen av synligt ljus är förhållandevis låg, men inte obefintlig). I IR- eller UV-spektrum är glas däremot inte genomskinligt. Eventuellt skulle du kunna prova detta med en fjärrkontroll och en mobilkamera. I mobilkameran bör du kunna se IR-dioden lysa på fjärrkontrollen när du trycker på knappar. Prova att sätta en bit glas emellan och se om du fortfarande kan se ljuset! (Eventuellt fungerar inte detta, eftersom utslaget beror på inom vilken del av IR-spektrum som dioden arbetar).

Omvänt är en svart sopsäck mer eller mindre ogenomskinlig för synligt ljus, men däremot genomskinlig för IR-ljus.

Här är en bild som visar en vinflaska som är ogenomskinlig för IR-strålning: http://spie.org/Images/Graphics/News.../1693_fig2.jpg

Här är en bild som visar en plastpåse som är genomskinlig för IR-strålning: http://coolcosmos.ipac.caltech.edu/c...dinbag2_ir.jpg

Jag upptäckte att du ställde lite andra frågor också, nämligen om vad som ger upphov till att olika objekt absorberar olika frekvenser. Det finns ganska mycket att säga i denna fråga, och ett ordentligt svar kräver egentligen en matematisk utredning som inte lämpar sig för de typsättningsverktyg som står till buds. Kvalitativt kan man dock säga att det beror på vilka resonanser som finns i materialet eftersom detta påverkar vilka frekvenser som absorberas.
__________________
Senast redigerad av Hydrargyrum 2014-04-02 kl. 23:27.
Citera
2014-04-02, 23:20
  #3
Medlem
starke_adolfs avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Hydrargyrum
....
Fantastiskt svar. Tack!
Citat:
Ursprungligen postat av Hydrargyrum
[...] och ett ordentligt svar kräver egentligen en matematisk utredning som inte lämpar sig för de typsättningsverktyg som står till buds. [...]
Kan tipsa om Userscript för att skriva med LaTeX på Flashback. Om du har lust och tid att utveckla får du gärna göra det, jag har undrat över det rätt länge så det vore kul att veta!
__________________
Senast redigerad av starke_adolf 2014-04-02 kl. 23:43.
Citera
2014-04-02, 23:27
  #4
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av starke_adolf
Fantastiskt svar. Tack!
Det var så lite! Jag gjorde ett smärre tillägg.
Citera
2014-04-03, 07:23
  #5
Medlem
BF_Swedens avatar
Jag testade med fjärrkontroll och mobilkamera och det fungerade. Det blev en rosaliknande färg från fjärrkontrollen.
Citera
2014-04-04, 00:15
  #6
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av BF_Sweden
Jag testade med fjärrkontroll och mobilkamera och det fungerade. Det blev en rosaliknande färg från fjärrkontrollen.
Trevligt Provade du också att stoppa en bit glas mellan mobilkameran och fjärrkontrollen? Kunde du i så fall se ljuset?
Citera
2014-04-04, 07:29
  #7
Medlem
BF_Swedens avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Hydrargyrum
Trevligt Provade du också att stoppa en bit glas mellan mobilkameran och fjärrkontrollen? Kunde du i så fall se ljuset?
Nej, jag har inte provat det än. Ska testa i helgen
Citera

Stöd Flashback

Flashback finansieras genom donationer från våra medlemmar och besökare. Det är med hjälp av dig vi kan fortsätta erbjuda en fri samhällsdebatt. Tack för ditt stöd!

Stöd Flashback