Először mondjunk néhány szót a szilárd anyagokról, folyadékokról és gázokról. Szó szerint összeragadtak.
Ez az oka annak, hogy a szilárd anyagok véges formájúak, például egy gömb vagy kocka. De bár a molekulák nagyon sűrűen vannak csomagolva, mégis kissé rezegnek középső helyzetük körül (a természetben semmi sem áll fenn).
Molekulák folyadékokban és gázokban
Folyadékokban a molekulák könnyebben kapcsolódnak egymáshoz. Csúsznak és mozognak egymáshoz képest. Ezért folyadékok áramlanak és elfoglalják az edény teljes térfogatát, amelybe öntik őket. A gázokban a molekulák teljesen függetlenek egymással. Nagy sebességgel repülnek minden irányba.
A hidrogénmolekula átlagos sebessége 0 Celsius fok hőmérsékleten 5600 kilométer / óra. A gázmolekulák között egy tömeg szabad hely van. Átmehet a gázfelhőn, és még csak nem is veszi észre.
Miért átlátszó és nem szilárd gázok?
A hőmérséklet döntő szerepet játszik abban, hogy egy adott anyag szilárd, folyékony vagy gáznemű-e. A föld felszínén normál nyomás mellett, 0 Celsius fok és az alatti hőmérsékleten, a víz szilárd anyag. 0 és 100 Celsius fok közötti hőmérsékleten a víz folyadék. 100 Celsius fok felett a víz gáz. A serpenyőből származó gőz minden irányban egyenletesen terjed a konyhában.
A fentiek alapján tegyük fel, hogy gázokon keresztül lehet látni, de szilárd anyagokon keresztül ez lehetetlen.Néhány szilárd anyag, például az üveg, ugyanolyan átlátszó, mint a levegő. Hogyan történik ez? A legtöbb szilárd anyag abszorbeálja a rájuk eső fényt. Az elnyelt fényenergia egy részét a test melegítésére fordítják. A beeső fény nagy része visszatükröződik. Ezért látunk egy szilárd testet, de nem láthatjuk rajta.
Miért átlátszó az üveg?
Az üvegmolekulák elnyelik a rajta lévő fény fotonjait. Ugyanebben a pillanatban az üvegmolekulák ugyanazon fotonokat ugyanabba az irányba bocsátják ki. Az üveg abszorbeálja a fotonokat, és ugyanazon fotonokat azonos irányba bocsátja ki. Ily módon az üveg átlátszó, vagyis valójában fényt közvetít. Ugyanez történik vízzel és más, szinte színtelen folyadékokkal. A beeső fény nagy részét a molekulák hordozzák. Néhány foton felszívódik, és energiájukat a folyadék melegítésére fordítják.
A gázokban a molekulák nagy távolságra vannak egymástól. A fénysugarak áthaladhatnak egy gázfelhőn anélkül, hogy egyetlen molekulát találkozna az útjában. Ez akkor fordul elő, amikor a legtöbb napfény foton áthalad a Föld légkörén. A fény gázmolekulákkal való ütközés során szétszóródik. Amikor a fehér fény ütközik egy molekulával, akkor a szín spektrumába osztódik. Ezért nyilvánvalóan a Föld légkörének gázjai kékre néznek. Ennek ellenére átláthatónak tekintik őket.