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彩色玻璃隨處可見,你知道彩色玻璃是如何制作出來的嗎?

2021-12-24 03:17:00
教學考試(高考物理) 2021年4期

普通的玻璃是由沙子和其他化學物質熔融在一起形成的,是一種無規則結構的非晶體固體。而玻璃對光的吸收、反射和透射是其能呈現不同顏色的重要原因。彩色玻璃就是根據這個原理,通過在玻璃原料中加入不同的著色劑制造而成的,這種方法也被稱為整體著色法。整體著色玻璃按照玻璃著色機理,可以分為光吸收型有色玻璃、光散射型有色玻璃和電子激發躍遷型玻璃。

光吸收型有色玻璃的原理是:大多數物質對光的吸收具有波長選擇性,即對不同波長的光,物質的吸收系數不同。例如紅玻璃對紅光和橙光吸收很小,對綠光、藍光、紫光幾乎能全部吸收,所以當白光照射到紅玻璃上時,只有紅光能夠透過,在視覺上呈紅色。如果用綠光照射紅玻璃,看到的玻璃就會是黑色的。這種類型的彩色玻璃可以使用離子著色和輻射著色方法加工制成。

光散射型有色玻璃的原理是:如果玻璃內有折射率不同的懸浮微粒存在,如有灰塵的空氣,這些懸浮微粒就會把光波散射到四面八方,被我們清楚地看到。例如天空之所以呈現藍色,就是因為太陽光中的紫光和藍光受到大氣層的強烈散射形成的。這種類型的彩色玻璃可以使用金屬膠體粒子著色法加工制成。

電子激發躍遷型有色玻璃同樣也是利用光吸收原理,這類玻璃中含有一些化合物的微小晶體,并且具有特殊的光吸收曲線。這種類型的彩色玻璃可以采用化合物著色方法加工制成。例如可以使用單質硫得到藍色玻璃,利用單質硒得到紫色或品紅色玻璃。

此外,彩色玻璃還可以通過施加色釉的方式制成。色釉是指覆蓋在玻璃制品表面、經燒結后形成的一種有色、低熔點、玻璃態的薄層,主要涂在玻璃表面,起裝飾作用。

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