Visa källa för Transparens (optik)

[[Fil:Transparency.jpg|mini|[[Bergkristall]], en vattenklar form av [[kvarts]].]]
'''Transparens (optik)''' är synonym med genomsynlig och genomskinlig och används för beskrivning av material. Vanligt fönsterglas, [[vatten]] och [[bergkristall]] är transparenta för synligt ljus. Färgade genomskinliga ämnen är absorberande för vissa färger i det [[synliga spektrumet]]. Ett homogent [[brytningsindex]] beskriver växelverkan mellan ljuset och det genomsynliga materialet. Ljuset utbreder sig längs [[Rät linje|räta linjer]].

'''Genomlysande''' (translucent) är ett begrepp som inte riktigt är samma sak som transparens. Det innebär att ljus släpps igenom, men man kan inte klart urskilja detaljer bakom det genomlysande materialet. Exempel är matterat glas och [[opalglas]] ([[mjölkglas]]). Orsaken är att ljuset [[Spridning (fysik)|sprids]] vid inhomogeniter och gränsytor inom materialet.

== Frånvarande av absorption ==
[[Fil:Photon-absorption-in-a-molecule-2.png|mini|Molekyler absorberar ljus endast om fotonenergin motsvarar en energiskillnad mellan ockuperade och oockuperade [[Molekylorbital|orbitaler]].]]
[[Fil:ZnSe.jpg|mini|Fragment av ett fönster av zinkselenid]]
Transparenta och genomlysande material absorberar inte ljusenergin. Det beror på att ljusets [[foton]]er inte har rätt energi för att göra excitationer i materialets molekyler eller kristallgitter. För synligt ljus är det elektronernas excitationer som är relevanta, medan [[infraröd strålning]] kan absorberas av atomernas rörelser.

I [[metall]]er kan ljus inte utbreda sig. Ljuset [[reflexion (fysik)|reflekteras]] vid ytan. Det är bara vid frekvenser högre än [[plasmaoscillation]]en som metaller kan bli transparenta. För alla vanliga metaller ligger plasmafrekvensen i det [[Ultraviolett strålning|ultravioletta]] området.

Fria atomer kan absorbera ljus bara när fotonernas energi stämmer med en övergång till ett exciterat tillstånd. Detta ger upphov till [[absorptionslinje]]r, men för andra frekvenser är gasen transparent. Samma sak gäller molekyler. Molekyler som kväve och syre kan inte exciteras över ett brett område från infraröd till långt i det ultravioletta. Det är vattenånga och [[koldioxid]] som absorberar infrarött och det är [[ozon]] som absorberar UV.

I fasta ämnen ligger elektronernas energinivåer utspridda över olika kontinuum, som man kallar band. Elektronerna i de [[kemisk bindning|kemiska bindningarna]] har energier inom valensbandet. I icke-metaller är valensbandet separerat från de oockuperade tillstånden i det så kallade ledningsbandet. Skillnaden i energi mellan ledningsbandets botten och valensbandets topp kallas [[bandgap]]. Om detta gap är större än fotonenergin för violett ljus (ungefär 4 [[Elektronvolt|eV]]), kan det synliga ljusets fotoner inte absorberas. Ämnet är transparent för allt synligt ljus. Till exempel har [[diamant]] ett bandgap på 5,4 eV. Zinkselenid har ett bandgap på 3,6 eV. Violett och blått absorberas, men för andra våglängder är ämnet transparent. Resultatet av den här [[subtraktiv färgblandning|subtraktiva färgblandning]]en är att ZnSe ser gult ut, [[komplementfärg]]en.

Det finns ingen absolut skillnad mellan transparent och absorberande. [[Beers lag]] ger vid varje våglängd en absorbans eller absorptionslängd. Den kan vara mycket stor, som i glas som används i [[fiberkabel]]. I ZBLAN fluoridglas kan denna längd vara så stor som 1000 km.

== Se även ==
* [[Vit]]

== Externa länkar ==
{{commonscat|Transparant}}

[[Kategori:Optik]]