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유리는 왜 투명한데 금속은 불투명한가요?

유리는 빛을 통과시키는데 반면 금속은 대부분 빛을 반사하거나 흡수하게 됩니다. 이러한 차이가 전자 구조나 결합 방식과 어떤 관련이 있나요?

2개의 답변이 있어요!

  • 여진호 박사

    여진호 박사

    성균관대학교

    ∙

    안녕하세요.

    이것은 유리와 금속의 구조에 따른 결과입니다.

    유리의 경우는 내부 전자 구조에서 가시광선을 흡수할 만큼의 에너지 준위가 존재하지 않습니다. 그래서 빛이 거의 방해없이 그대로 통과해버리는 것이에요.

    금속은 잔유전자가 많기 때문에 들어온 빛과 쉽게 상호작용하게 됩니다. 그래서 빛의 에너지를 흡수하거나 반사해버리죠. 이 자유전자들이 빛을 튕겨내 버리기 때문에 불투명하면서도 반짝거리게 되는 거에요.

  • 김재훈 전문가

    김재훈 전문가

    SFTL

    ∙

    안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.

    유리는 내부 전자들이 특정 에너지 상태에 묶여 있어 가시광선 에너지를 거의 흡수하지 못하기 때문에 빛이 그대로 통과해 투명하게 보이는 겁니다 반면 금속은 자유전자가 많아 빛이 들어오면 전자들이 쉽게 반응하면서 대부분 빛을 반사하거나 흡수하게 됩니다 이런 차이는 고체물리학에서 설명하는 전자 밴드 구조와 밀접한 관련이 있으며 유리는 큰 밴드갭으로 투과 금속은 자유전자 구조로 반사 특성을 가져 이런 현상이 나타나는 겁니다