宝石可透过可见光的程度,一般说来宝石透明度越高越贵重,透明度直接关系到宝石反射能力的强弱,越透明反射光能力越强,使宝石晶莹透亮,反光折射强烈使宝石烁烁闪光,五彩斑澜让人爱不释手。钻石、红蓝宝石、祖母绿等晶体宝石的透明度好坏直接与其价值密切相关,越透明越值钱。透明度与宝石的色彩、明亮和光泽关系十分密切,据此,人们将透明度分为:
透明----光线透过厚度1厘米以上的宝石碎片或薄片时可清晰看见底面图像。
半透明----光线透过厚度1厘米以上的宝石碎片或薄片时底面图像不甚清楚。
微透明一一光线透过厚度1厘米以上的宝石碎片或薄片时底面图像模糊但可见大致轮廓。
不透明——光线全部吸收或反射,完全看不见底部图像。
自然界宝石多为透明或半透明。透明度与宝石内部纯净,含杂质多少,包体或裂纹程度密切相关。透明或半透明的宝石加工成各种刻面宝石,微透或不透明宝石多加工成素面宝石。宝石透明,其高折射率使之更明亮而灿烂。
首先拿玻璃来说,玻璃是我们日常都非常常见的透明物质,但实际上,我们真正接触的玻璃,在平时的应用当中,也就是几毫米的厚度,100毫米的玻璃砖都是很少见的。如果我们把玻璃碾碎成为玻璃渣,我们会发现玻璃就不透明了。其次,我们再来说说水。从超市里面买回来的纯净水和矿泉水都是清亮透明的,我们捧起一捧海水也是如此(有泥沙的除外)。然而我们都知道,在海洋300米以下除了微弱的蓝光,基本上就没有光线了。同样,在大雾天(空气充满了小水滴)能见度很差,我们的视野看不了多远的距离我们小结前面的分析可以看出,一个物体是不是透光,跟它的组成材料,形状、状态和透光的厚度等物理参数有关。那么这里面是不是有什么科学道理呢?是有的,由于光具有波粒二象性,透光的科学原理可以从波动性和粒子性两个角度给出说明。
从波动性的角度来说,透光物质的分子一般都比较小,分子间的间距都比较大。这种情况下,光波可以轻松绕过阻挡它前进的分子,就像湖水中的一个小物体不能阻挡水面波动的传播是一个道理的。从量子力学的角度来说,空隙很大,绝大部分光线可以轻松穿过,没有阻挡。这就像是两个人在操场上相向跑步,他们是很难撞在一起的,因为太开阔了。但如果这两个人是在一个狭窄的胡同里相向而行,那撞上的几率就大。
前面提到的海底过了300米深度就基本上不透光了,这是因为,光在前进的过程中遇到的物质实在是太多了,虽然一点点的绕射能量损失没有什么,但是经过不断的积累,达到一定深度的时候光线基本上都被海水吸收完毕。所以300米下的海水是漆黑一片的。那种透明的薄纸也是这个道理,虽然透明度没有玻璃高,但是一张纸的透明效果还是不错的。如果我们把这种薄纸叠加起来,一张、两张……十张呢?我们就会发现,不透明了。
大雾和碎玻璃不透明又是个什么情况呢?其实这是因为不论是大雾还是碎玻璃,已经不是一整块的物体了在这些碎片之间还有空气这个介质。光线在通过不同介质的时候会发生折射和反射,由于碎片是大量的杂乱无章的,所以光线就会在这些界面上不断地发生折射和反射,光程增加,反射面增加,最后光被碎玻璃或者是小水滴完全吸收,所以它们就不透明了。
钻石恒久远、一颗永流传。可能很多小伙伴都会好奇,同样是碳元素组成的,为什么钻石就是透明的,而石墨却是黑的呢?原因是它们的微观结构不同导致的。具体原因且听老郭为您细细道来。
碳是自然界中最常见的元素之一,也是地球上含量最丰富的元素之一,有很多常见物质都主要由碳元素组成。比如动植物和菌类等生命物种本身和这些生物遗体形成的煤、石油、天然气等,再如石头的主要成分是碳酸钙,其中也有大量的碳元素。
我们在日常生活中遇到的透明物质也是有不少的,空气、玻璃、水晶、钻石、水、某些树脂材料等等都能透光,甚至是一些很薄的纸张也是能透光的。我们看到,其实所谓的透明就是透光,光可以从物质的一个表面进入,从与这个表面平行的另外一个面透出的现象这就是透明。
金刚石可以做成钻石,也可以说钻石就是金刚石,其硬度非常高,是自然界中已知硬度最高的物质,其摩氏硬度是硬度为10,也是唯一一种摩氏硬度为10的自然界物质。但是石墨就不同了,它是自然界中最软的物质之一,而且是又滑又软,因此常被用作润滑剂。
答案是否定的。首先拿玻璃来说,玻璃是我们日常都非常常见的透明物质,但实际上,我们真正接触的玻璃,在平时的应用当中,也就是几毫米的厚度,100毫米的玻璃砖都是很少见的。
硬度不同之外,这两种东西的色泽度也很不相同,石墨的颜色非常黑,是漆黑而不透明的,但是钻石却是透明的,透光性很好。
说到这里,我们不能不提一句石墨烯这种材料,因为最近几年它实在是太火了。其实石墨烯也是石墨的一种,只不过它是更薄的石墨,甚至是只由一层碳原子结构组成的薄膜,它的透光率也是很高的,毕竟只有一层原子,它的吸收能力有限。
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