1. Trasparenza:
* Bassa interazione con gli atomi: Alcuni materiali, come il vetro o l'acqua, sono trasparenti perché i loro atomi non interagiscono prontamente con i fotoni. Gli elettroni in questi materiali sono strettamente legati agli atomi e non assorbono facilmente l'energia dei fotoni.
* I fotoni passano tra gli atomi: I fotoni possono passare attraverso gli spazi tra gli atomi senza interazione significativa. Questo è simile a come le onde sonore possono viaggiare attraverso l'aria.
2. Lunghezza d'onda ed energia:
* Luce visibile: I fotoni di luce visibili hanno una gamma di energia specifica. Quando incontrano materiali trasparenti, in genere non hanno abbastanza energia per eccitare gli elettroni nel materiale. Ciò significa che non sono assorbiti e possono passare attraverso.
* fotoni di energia più elevati: I fotoni con energia più elevata, come i fotoni a raggi X o a raggi X, possono avere abbastanza energia per eccitare gli elettroni in alcuni materiali, facendoli assorbire. Questo è il motivo per cui i raggi X sono usati per vedere attraverso le ossa, in quanto possono passare attraverso i tessuti molli ma sono assorbiti da materiale osseo più denso.
3. Scattering:
* Scattering Rayleigh: I fotoni possono anche essere sparsi dagli atomi, cambiando la loro direzione di viaggio. Questo è ciò che causa il cielo blu, poiché la luce blu è sparsa più di altri colori.
* Mie Scattering: Le particelle più grandi, come le goccioline di polvere o acqua, possono spargere i fotoni più fortemente, influenzando il colore e la luminosità della luce che passa attraverso il materiale.
4. Assorbimento:
* Materiali opachi: Alcuni materiali, come metalli o tessuti scuri, assorbono la maggior parte della luce che li colpisce. Gli elettroni in questi materiali sono più vagamente legati e possono assorbire l'energia dai fotoni.
In sintesi:
Se i fotoni passano attraverso un materiale dipende dalla composizione del materiale, dall'energia dei fotoni e da come i fotoni interagiscono con gli elettroni nel materiale. È una complessa interazione di fattori che determina se i fotoni sono assorbiti, sparsi o attraversare.