[/λεζάντα]
Όσοι θυμούνται να κάθονται στο μάθημα της στοιχειώδους επιστήμης μπορεί να θυμούνται ότι έμαθαν ότι με όλη την ύλη, το φως απορροφάται και μετατρέπεται σε ενέργεια. Στην περίπτωση των φυτών, αυτή η διαδικασία είναι γνωστή ως φωτοσύνθεση. Ωστόσο, δεν είναι σε καμία περίπτωση τα μόνα είδη ή αντικείμενα που το κάνουν αυτό. Στην πραγματικότητα, όλα τα αντικείμενα, ζωντανά ή ανόργανα είναι ικανά να απορροφούν φως. Σε όλες τις περιπτώσεις, η απορρόφηση εξαρτάται από την ηλεκτρομαγνητική συχνότητα του φωτός που μεταδίδεται (δηλαδή το χρώμα) και τη φύση των ατόμων του αντικειμένου. Εάν είναι συμπληρωματικά, το φως θα απορροφηθεί. εάν δεν είναι, τότε το φως θα ανακλαστεί ή θα μεταδοθεί. Στις περισσότερες περιπτώσεις, αυτές οι διεργασίες συμβαίνουν ταυτόχρονα και σε διάφορους βαθμούς, καθώς το φως μεταδίδεται συνήθως σε διάφορες συχνότητες. Ως εκ τούτου, τα περισσότερα αντικείμενα απορροφούν επιλεκτικά το φως, ενώ επίσης μεταδίδουν και/ή αντανακλούν μέρος του. Όπου συμβαίνει απορρόφηση, παράγεται θερμική ενέργεια.
Όπως έχει ήδη σημειωθεί, η απορρόφηση εξαρτάται από την κατάσταση των ηλεκτρονίων ενός αντικειμένου. Όλα τα ηλεκτρόνια είναι γνωστό ότι δονούνται σε συγκεκριμένες συχνότητες, αυτό που είναι κοινώς γνωστό ως η φυσική τους συχνότητα. Όταν το φως, με τη μορφή φωτονίων, αλληλεπιδρά με ένα άτομο με την ίδια φυσική συχνότητα, τα ηλεκτρόνια αυτού του ατόμου θα διεγερθούν και θα τεθούν σε μια φυσική δονητική κίνηση. Κατά τη διάρκεια αυτής της δόνησης, τα ηλεκτρόνια του ατόμου αλληλεπιδρούν με γειτονικά άτομα με τέτοιο τρόπο ώστε να μετατρέπουν αυτή τη δονητική ενέργεια σε θερμική ενέργεια. Στη συνέχεια, η φωτεινή ενέργεια δεν πρέπει να φανεί ξανά, επομένως γιατί η απορρόφηση διαφοροποιείται από την ανάκλαση και τη μετάδοση. Και δεδομένου ότι διαφορετικά άτομα και μόρια έχουν διαφορετικές φυσικές συχνότητες δόνησης, θα απορροφούν επιλεκτικά διαφορετικές συχνότητες ορατού φωτός.
Βασιζόμενοι σε αυτή τη μέθοδο, οι φυσικοί είναι σε θέση να προσδιορίσουν τις ιδιότητες και τη σύσταση του υλικού ενός αντικειμένου βλέποντας ποιες συχνότητες φωτός είναι σε θέση να απορροφήσει. Ενώ ορισμένα υλικά είναι αδιαφανή σε ορισμένα μήκη κύματος φωτός, είναι διαφανή σε άλλα. Το ξύλο, για παράδειγμα, είναι αδιαφανές σε όλες τις μορφές ορατού φωτός. Το γυαλί και το νερό, από την άλλη πλευρά, είναι αδιαφανή στο υπεριώδες φως, αλλά διαφανή στο ορατό φως.
Τελικά, η απορρόφηση της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας απαιτεί τη δημιουργία του αντίθετου πεδίου, με άλλα λόγια, του πεδίου που έχει τον αντίθετο συντελεστή στον ίδιο τρόπο λειτουργίας. Μια καλή απόδειξη αυτού είναι το χρώμα. Εάν ένα υλικό ή ύλη απορροφά φως ορισμένων μηκών κύματος (ή χρωμάτων) του φάσματος, ένας παρατηρητής δεν θα δει αυτά τα χρώματα στο ανακλώμενο φως. Από την άλλη πλευρά, εάν ορισμένα μήκη κύματος χρωμάτων αντανακλώνται από το υλικό, ένας παρατηρητής θα τα δει και θα δει το υλικό σε αυτά τα χρώματα. Για παράδειγμα, τα φύλλα των πράσινων φυτών περιέχουν μια χρωστική ουσία που ονομάζεται χλωροφύλλη, η οποία απορροφά τα μπλε και κόκκινα χρώματα του φάσματος και αντανακλά το πράσινο. Επομένως, τα φύλλα φαίνονται πράσινα, ενώ το ανακλώμενο φως φαίνεται συχνά με γυμνό μάτι να διαθλάται σε πολλά χρώματα του φάσματος (δηλαδή ένα φαινόμενο ουράνιου τόξου).
Έχουμε γράψει πολλά άρθρα σχετικά με την απορρόφηση του φωτός για το Σύμπαν Σήμερα. Ακολουθεί ένα άρθρο σχετικά με τα φάσματα απορρόφησης και εδώ ένα άρθρο σχετικά φασματοσκοπία απορρόφησης .
Εάν θέλετε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με την απορρόφηση φωτός, ρίξτε μια ματιά σε ένα άρθρο σχετικά Απορρόφηση, Ανάκλαση και Μετάδοση Φωτός . Επίσης, εδώ είναι ένα άρθρο σχετικά με αντανάκλαση και απορρόφηση φωτός .
Έχουμε επίσης ηχογραφήσει ένα ολόκληρο επεισόδιο του Astronomy Cast all about Energy Levels and Spectra. Ακου εδώ, Επεισόδιο 139: Ενεργειακά Επίπεδα και Φάσματα .
Πηγές:
http://en.wikipedia.org/wiki/Absorption_%28electromagnetic_radiation%29
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/biology/ligabs.html
http://www.physicsclassroom.com/class/light/u12l2c.cfm
http://www.andor.com/learning/light/?docid=333
http://www.chemicool.com/definition/absorption_of_light.html
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/biology/photosyn.html#c1