1. Interazione con elettroni:
* nel vuoto o nell'aria: Le onde EM viaggiano liberamente, con i campi elettrici e magnetici oscillanti perpendicolari l'uno all'altro e alla direzione della propagazione.
* nei solidi: Il campo elettrico oscillante dell'onda EM interagisce con gli elettroni negli atomi del solido. Questi elettroni, legati ai loro atomi, iniziano a oscillare in risposta al campo elettrico dell'onda.
2. Polarizzazione e assorbimento:
* Polarizzazione: Questa oscillazione di elettroni crea un campo elettrico secondario all'interno del solido. Questo campo secondario può interagire con il campo primario dell'onda EM, alterando la sua polarizzazione e la sua direzione.
* Assorbimento: Gli elettroni oscillanti possono anche perdere energia attraverso le collisioni con altri atomi nel solido. Questa perdita di energia è nota come assorbimento e indebolisce l'onda EM mentre viaggia attraverso il materiale.
3. Tipi di solidi e comportamento delle onde:
* Solidi trasparenti: Alcuni solidi, come il vetro, sono trasparenti a alcune lunghezze d'onda della luce (come la luce visibile) perché i loro elettroni risuonano a frequenze diverse da quelle della luce visibile. Ciò significa che c'è un assorbimento minimo e l'onda passa attraverso relativamente senza ostacoli.
* Solidi opachi: Solidi come i metalli assorbono una quantità significativa di energia dall'onda EM, portando all'energia dell'onda che viene dissipata come calore all'interno del metallo. Questo è il motivo per cui i metalli sembrano opachi alla luce visibile.
* Semiconductors: Questi materiali presentano proprietà tra quelle di conduttori e isolanti. Il loro comportamento dipende dalle frequenze specifiche delle onde EM e dalla loro struttura interna.
4. Altri fattori:
* Frequenza: La frequenza dell'onda EM influenza fortemente il modo in cui interagisce con il solido. Le onde a frequenza più alta, come i raggi X, possono penetrare più in profondità nei solidi rispetto alle onde a frequenza inferiore, come le onde radio.
* Proprietà materiali: La composizione, la densità e la struttura atomica del materiale svolgono tutti un ruolo significativo nel determinare il modo in cui le ondate di EM si propagano attraverso di essa.
In sintesi, le onde elettromagnetiche viaggiano attraverso i solidi interagendo con gli elettroni all'interno del materiale. Questa interazione può portare a polarizzazione, assorbimento e una varietà di altri effetti, a seconda della frequenza dell'onda e delle proprietà del solido.
