为什么玻璃挡不住光线奥妙原来如此 _经验知识

自然界太神奇了。当你细心观察。你会发现这个世界真的很奇妙。世间的一花一草、一事一物。都充满着各种不可思议的奥妙。
光线是一种看得见。摸不着的东西。说它轻。没有重量。但它几乎无处不在；说它重。但随随便便一块布条、一片树叶便能挡住。
不过大自然总是很神奇的。一块布条、一片树叶都能挡住的光线。为什么一块硬度更高、厚度更厚、重量更大的透明玻璃。却挡不住光线呢？

文章插图
文章插图
大玻璃窗
如果仅从宏观去观察。这将永远是个神奇的不解之谜。但从微观的角度看。内部却另有乾坤。它能清楚地揭露玻璃挡不住光线的原因。这也就是科学的魅力所在。
在微观世界里面。任何物质的内部都变得无限宽大。如同我们仰望浩瀚宇宙。在原子内部。电子围绕原子核旋转。跟宇宙中行星围绕恒星转动很类似。

文章插图
文章插图
电子围绕原子核旋转
就以我们太阳系而言。太阳占据了整个太阳系总质量的99.86% 。而一个电子质量大约也相当于原子核质量的万分之3 。不过即便如此。电子的质量仍比光子大得多（光子有动态质量）。
因此。光照射到物质上。在微观世界看来。是无数光子撞击到原子核、电子上面。能量就会被吸收（自由电子发生跃迁）。另外一部分没有第一次被吸收。就会在众多的原子核、电子之间反弹。其能量及数量不断减少。最终全部被吸收而无法穿透物体。

文章插图
文章插图
宇宙中星系旋转
你想得没错。能量是守恒的。不会无缘无故地消失。吸收了光子的物质往往会发热。或者性能变得不稳定。就是这个原因。
那为啥透明玻璃不能挡住光线呢？
原因很简单。因为玻璃的二氧化硅结构里既没有自由电子（不能导电）。又没有容易激发的电子。并且结构非常紧密。所以难以吸收光的能量。

文章插图
文章插图
高能激光
没有了乱跑的电子阻挡。并且光子非常微小。所以透明玻璃就挡不住光线。被它轻松穿越了。
不过普通玻璃并非完全不吸收（或反射）光能量。只是能量比较少。你细心留意。就会发现穿过玻璃后的光线其实要比原来的弱。
另外。严谨地说。穿过玻璃后的光线并非原来的光线了。这是因为光在玻璃内部发生了散射次波。根据微观粒子振动的固有频率不同。次波也呈现出不同的散射特性。