valo todellakin reaalista ylimmän atomikerroksen aaltoliikettä? Onhan nimittäin totta, että ylin atomikerros on nimenomaa vapaa ulospäin. Heijastumisen täytyy siis johtua siitä, että ylin atomikerros törmää alempiin kerroksiin, jotka eivät anna periksi (liitosvoimien puitteissa)... vastaavasti kuten kimmoinen pallo törmää vaikkapa seinään.
Tällainen selittäisi sen, että valon heijastuminen ja pallon kimpoaminen noudattaa periaatteessa samaa lakia: "Liikkeen sivukomponentti säilyy, mutta törmäävä komponentti palautuu seinämästä vaihtaen suuntaa. Eli syntyy normaali heijastus."
Miksi hyvin hiottu peili (hopeametallin tasainen pinta) heijastaa todellisuuden lähes täydellisesti? Sen pitää olla erityisen herkkä näkyvän valon aallonpituuksille... ylin atomikerros on erittäin tasaisesti alemman kerrokesen päällä.
"Standardiselitys" pitää sisällään elektroni-hässäkän, eikä puutu mittoihin eikä rakenteisiin (ei paljoa vakuuta).
"Mirror only works for certain range of frequency/wavelength. It doens't work at ultraviolet region. This has to do with the frequency (plasma frequency) in which free charge in conductor responds to oscillation (light). Below this frequency, the electron can respond fast enough that it generate its own e/m wave to damp out any propagation in metal. The wave in hence reflected (to conserve energy?). Light actually do penetrates metal a little bit, the so called "skin depth". Above this plasma frequency, the electron can not responds fast enough anymore. The wave is then partially propagated just like in dielectric. (This is the Drude model, which ignore a lot of feature, such as metal lattice, but it works extremely well against experiment).
It so happens that the plasma frequency for metal is in the ultra-violet region, so anything below that (visible) is reflected...For dielectric, the frequency is in the infrared region (correct me if I am wrong), which is (kind of) why glass is transparent."
http://www.purestcolloids.com/silver-atom-structure.htm
Tasaiseksi hiottu ylin atoomikerros, metalli ja paljon "elektroneja" taikka raskas ydin? Metalli ei pysty heijastamaan aaltoa oikein, jos sen pinta ei ole tasainen.
** Peilin (heijastumisen) salaisuus on siis juuri tasaisessa ylimmässä atomikerroksessa. ***
Hopea-atomin halkaisija = 280 pm = 280e-12 m
Näkyvän valon aallonpituus = 400-700 nm = 550e-9 m
550e-9/280e-12 = 1964 = n. 2000 atominmittaa
Näkyvän valon aallonpituudella tarvitaan n. 2000 hopea-atomin yhteistyö. Ilmeisesti niistä muodostuu jonkinlainen nauhamainen aaltorintama jollekkin sykliselle ilmiölle, jolla on mm. polarisaatio (aaltorintama sekä pysty- että poikkisuunnassa).
Koska heijastussuunta on jatkuvasti fyysisesti oikea, niin ilmiön alla oleva materiaali toimii samalla tavalla kuin kimmoisassa törmäyksessä tapahtuu. Valon heijastusilmiö on siis aaltorintaman ylimpään hopeakerrokseen aiheuttama liike (tai ilmiö), joka törmää kimmoisesti (tai toistuu vastaavalla tavalla)hopeapinnan alla olevista atomikerroksista.
(?)
Tällainen selittäisi sen, että valon heijastuminen ja pallon kimpoaminen noudattaa periaatteessa samaa lakia: "Liikkeen sivukomponentti säilyy, mutta törmäävä komponentti palautuu seinämästä vaihtaen suuntaa. Eli syntyy normaali heijastus."
Miksi hyvin hiottu peili (hopeametallin tasainen pinta) heijastaa todellisuuden lähes täydellisesti? Sen pitää olla erityisen herkkä näkyvän valon aallonpituuksille... ylin atomikerros on erittäin tasaisesti alemman kerrokesen päällä.
"Standardiselitys" pitää sisällään elektroni-hässäkän, eikä puutu mittoihin eikä rakenteisiin (ei paljoa vakuuta).
"Mirror only works for certain range of frequency/wavelength. It doens't work at ultraviolet region. This has to do with the frequency (plasma frequency) in which free charge in conductor responds to oscillation (light). Below this frequency, the electron can respond fast enough that it generate its own e/m wave to damp out any propagation in metal. The wave in hence reflected (to conserve energy?). Light actually do penetrates metal a little bit, the so called "skin depth". Above this plasma frequency, the electron can not responds fast enough anymore. The wave is then partially propagated just like in dielectric. (This is the Drude model, which ignore a lot of feature, such as metal lattice, but it works extremely well against experiment).
It so happens that the plasma frequency for metal is in the ultra-violet region, so anything below that (visible) is reflected...For dielectric, the frequency is in the infrared region (correct me if I am wrong), which is (kind of) why glass is transparent."
http://www.purestcolloids.com/silver-atom-structure.htm
Tasaiseksi hiottu ylin atoomikerros, metalli ja paljon "elektroneja" taikka raskas ydin? Metalli ei pysty heijastamaan aaltoa oikein, jos sen pinta ei ole tasainen.
** Peilin (heijastumisen) salaisuus on siis juuri tasaisessa ylimmässä atomikerroksessa. ***
Hopea-atomin halkaisija = 280 pm = 280e-12 m
Näkyvän valon aallonpituus = 400-700 nm = 550e-9 m
550e-9/280e-12 = 1964 = n. 2000 atominmittaa
Näkyvän valon aallonpituudella tarvitaan n. 2000 hopea-atomin yhteistyö. Ilmeisesti niistä muodostuu jonkinlainen nauhamainen aaltorintama jollekkin sykliselle ilmiölle, jolla on mm. polarisaatio (aaltorintama sekä pysty- että poikkisuunnassa).
Koska heijastussuunta on jatkuvasti fyysisesti oikea, niin ilmiön alla oleva materiaali toimii samalla tavalla kuin kimmoisassa törmäyksessä tapahtuu. Valon heijastusilmiö on siis aaltorintaman ylimpään hopeakerrokseen aiheuttama liike (tai ilmiö), joka törmää kimmoisesti (tai toistuu vastaavalla tavalla)hopeapinnan alla olevista atomikerroksista.
(?)
Vastaukset 5
Vanhimmat
Tuo mainitsemasi elektroni selitys kyllä selittää täydellisesti valon käyttäytymisen. Oletat että tarkoitat kvanttielektrodynamiikkaa. Heijastuminen ei johdu ylimmän atomi kerroksen värähtelystä. Richard Feymann selitttä sen kirjassaan Valon ja aineen ihmeellinen teoria.
väittää? Tunnen hänen QED-teoriaansa jonkin verran.
Ei välttämättä vain ylimmän vaan mahdollisesti myös ylimpien kerrosten. Eikä välttämättä edes värähtelykään. Värähtely tulee mieleen joustavasti ilmiön mekanistisen luonteen johdosta.
Elektroni-selityksen ongelma on se, että elektroni on liian pieni kooltaan valon aallonpituuteen verrattuna. Jos elektroni, niin silloin ainakin useampia.
Miten elektroni vaihtaa aallonpituutta törmäyksessä? Ei mitenkään,koska se on liian pieni kooltaan. Vain aineen rakenne selittää järkevästi aallonpituuksien valikoivan absorboitumisen.
ongelma sähkömagneettisessa säteilyssä on valon näkyminen kaikilla pinnoilla, myös eristeillä, joissa ei ole vapaita elektroneja (sähköä).
Joka tapauksessa sähkömagneettisen säteilyn kaiken kattava selitys on jotenkin liian "kaunis". Ei vakuuta alkuunkaan.
"Elektroni-selityksen ongelma on se, että elektroni on liian pieni kooltaan valon aallonpituuteen verrattuna."
Mitä tarkoitat elektronin koolla? Kvanttimekaanikassa tunnetaan sellainenkin asia, että jos lasketaan elektronin koko sen todennäköisyysaallon perusteella, elektroni on n. vetyatomin 1. radan kokoinen.
Tuo standardiselityshän perustuu yleiseen metalleilla tunnettuun ilmiöön. Se toimii myös muilla sähkömagneettisen säteilyn alueilla kuin valolla. Paremmin varmaankin radioaalloilla.
Eli metalleissa sähkömagneettinen säteily saa elektronit liikkumaan siten, että elektronien liikkeen synnyttämä sähkö- ja magneettinen kenttä vaimentaa tulevan sähkömgneettisen säteilyn metallin sisällä. Syntyy siis vastakenttä tulevalle säteilylle, jolloin kenttä aineen sisällä on pyrkii nollaan.
Koska säteily ei pääse metallin sisään, se kimpoaa metallin pinnasta. Miksi pinnan täytyy olla sileä, johtuu siitä, ettei säteily siroa joka suuntaan. Ilmeisesti myös vastakentän muodostuminen tapahtuu paremmin sileällä pinnalla. Tuo kimpoaminen noudattaa eräitä sääntöjä, jotka tunnetaan optiikassa.
Metalleilla heijastuminen on erikoisen voimakasta, koska niillä on paljon vapaita eletroneja, jotka voivat reagoida tulevaan sähkömagneettiseen säteilyyn.