C/C++ Forum :: Warum ist Glas durchsichtig?

Unregistrierter

Was ich noch nie verstanden habe,
warum ist Glas durchsichtig?

Oder noch besser, warum ist Plexiglas, daß aus Kohlenstoff
besteht durchsichtig, wenn der Kohlenstoff selbst (ein Atom) Licht
nicht durchläßt?

Unix-Tom Moderator 23:28:56 10.04.2004 Titel:

Im Glas, einer Mischung aus Sand, Kalk und Soda geht jedes Elektron eine Verbindung mit einem
anderen Teilchen ein und bildet ein Molekül.
Innerhalb des Moleküls bewegt sich das Elektron auf fest vorgeschriebenen Bahnen. Zwischen den
Molekülen ist außerdem viel Platz. Trifft ein Lichtteilchen auf das Glas, hindert es also nichts die
Scheibe zu durchdringen. Durch das Licht wird das Glas also durchsichtig.

ChrisM Mitglied 23:31:33 10.04.2004 Titel:

Hi,

die Frage ist doch vielmehr, wie Glas eine Flüssigkeit sein kann, wenn es doch nur aus festen Bestandteilen besteht.

Ja, Glas ist auch bei Zimmertemperatur flüssig und fließt im Laufe der Jahre auch an sich selbst herunter! (deswegen sind uralte Fenster auch unten immer dicker als oben)

ChrisM

Unregistrierter

Unix-Tom schrieb:

Im Glas, einer Mischung aus Sand, Kalk und Soda geht jedes Elektron eine Verbindung mit einem
anderen Teilchen ein und bildet ein Molekül.
Innerhalb des Moleküls bewegt sich das Elektron auf fest vorgeschriebenen Bahnen. Zwischen den
Molekülen ist außerdem viel Platz. Trifft ein Lichtteilchen auf das Glas, hindert es also nichts die
Scheibe zu durchdringen. Durch das Licht wird das Glas also durchsichtig.

Ok, und wie ist es mit schwarzem Kunstoff z.b. aus PVC oder so?

Dieser besteht ja auch aus Molekühlen, zwischen denen massenhaft Platz ist,
warum kann da das Licht nicht durch?

Unregistrierter

ChrisM schrieb:

Hi,

die Frage ist doch vielmehr, wie Glas eine Flüssigkeit sein kann, wenn es doch nur aus festen Bestandteilen besteht.

Ja, Glas ist auch bei Zimmertemperatur flüssig und fließt im Laufe der Jahre auch an sich selbst herunter! (deswegen sind uralte Fenster auch unten immer dicker als oben)

ChrisM

Wow, das wußte ich gar nicht.

Aber im Grunde würde ich sagen, das man Kunstoffe ja auch flüssig machen kann und
die bestehen auch aus verschiedenen Molekühlen.

Unix-Tom Moderator 23:42:06 10.04.2004 Titel:

Im Grunde besteht alles aus Molekülen. Es kommt nur darauf an wieviele und wie sie zusammengesetzt sind.

Besorge dir am besten ein Physikbuch. Einen Denkanstoss warum duchsichtig hast du ja bereist bekommen.

Unregistrierter

Unix-Tom schrieb:

Im Grunde besteht alles aus Molekülen. Es kommt nur darauf an wieviele und wie sie zusammengesetzt sind.

Also das Stimmt auch wieder nicht.

Ein Stück Eisen z.B. besteht nicht aus Molekühlen, sondern
aus einem Gitter das mit Eisenatomen besetzt ist.

Das gleiche gilt für ein Stück Aluminium das aus Aluminiumatomen besteht.

over'load Mitglied 00:05:58 11.04.2004 Titel:

Physikfrager schrieb:

Ok, und wie ist es mit schwarzem Kunstoff z.b. aus PVC oder so?

Dieser besteht ja auch aus Molekühlen, zwischen denen massenhaft Platz ist,
warum kann da das Licht nicht durch?

(Mehr als Frage denn als Antwort) Hat das was mit Polarisation zu tun?

Unix-Tom Moderator 00:13:33 11.04.2004 Titel:

klug schrieb:

Unix-Tom schrieb:

Im Grunde besteht alles aus Molekülen. Es kommt nur darauf an wieviele und wie sie zusammengesetzt sind.

Also das Stimmt auch wieder nicht.

Ein Stück Eisen z.B. besteht nicht aus Molekühlen, sondern
aus einem Gitter das mit Eisenatomen besetzt ist.

Das gleiche gilt für ein Stück Aluminium das aus Aluminiumatomen besteht.

Was sind Eisenatome.
Besteht nicht alles aus den Elementen. Eisen ist ein Element.
Ein Molekül ist ein fest verknüpfter und abgeschlossener Verband von mindestens zwei Atomen, der keine Ladung trägt. Beispiele: Zwei Sauerstoffatome (O) verbinden sich zu O2, Wasser ist eine Molekül namens H2O, besteht also aus einem Sauerstoffatom (O) und zwei Wasserstoffatomen (H).
Der Mensch besteht auch nicht aus Molekülen. Er besteht aus Menschatome.

Daniel E. Mitglied 00:27:30 11.04.2004 Titel:

Äh, Glas ist nicht "durchsichtig", wenn man nur "Licht" der richtigen Wellenlänge ansieht, infrarot zB.

ChrisM schrieb:

Ja, Glas ist auch bei Zimmertemperatur flüssig und fließt im Laufe der Jahre auch an sich selbst herunter! (deswegen sind uralte Fenster auch unten immer dicker als oben)

http://www.zeit.de/stimmts/1997/1997_29_stimmts

Unregistrierter

Unix-Tom schrieb:

klug schrieb:

Unix-Tom schrieb:

Im Grunde besteht alles aus Molekülen. Es kommt nur darauf an wieviele und wie sie zusammengesetzt sind.

Also das Stimmt auch wieder nicht.

Ein Stück Eisen z.B. besteht nicht aus Molekühlen, sondern
aus einem Gitter das mit Eisenatomen besetzt ist.

Das gleiche gilt für ein Stück Aluminium das aus Aluminiumatomen besteht.

Was sind Eisenatome.
Besteht nicht alles aus den Elementen. Eisen ist ein Element.
Ein Molekül ist ein fest verknüpfter und abgeschlossener Verband von mindestens zwei Atomen, der keine Ladung trägt. Beispiele: Zwei Sauerstoffatome (O) verbinden sich zu O2, Wasser ist eine Molekül namens H2O, besteht also aus einem Sauerstoffatom (O) und zwei Wasserstoffatomen (H).
Der Mensch besteht auch nicht aus Molekülen. Er besteht aus Menschatome.

He, he ich glaube deine erste Frage hast du dir selber beantwortet:
"Was sind Sauerstoffatome.

Was die Moleküle betrifft, nein, ein Molekühl ist der Begriff
für eine Gruppe von chemisch miteinander verbundenen von in der regel veschiedenen Elementen.
Deswegen ist Wasser ein Molekühl, aber ein Goldbarren besteht nicht aus
Molekühlen sondern aus Goldatomen die sich aufgrund der Masseanziehung
zu einem Metallgitter zusammengefügt haben.
Da muß man also unterscheiden.

Daniel E. Mitglied 00:55:58 11.04.2004 Titel:

Klug schrieb:

Deswegen ist Wasser ein Molekühl,

Und wenns warm ist?

Zitat:

aber ein Goldbarren besteht nicht aus Molekühlen sondern aus Goldatomen die sich aufgrund der Masseanziehung

<mööp>

Mis2com Mitglied 00:58:45 11.04.2004 Titel:

Erkläre, Daniel E.

Gunnar Mitglied 01:46:29 11.04.2004 Titel:

Pech, so aehnlich wie Teer, ist bei Zimmertemperatur steinhart, und gleichzeitig fluessig. Da hat jemand eine Sanduhr mit Pech gefuellt, und hat nun 1 Tropfen pro Jahrzehnt:

http://www.physics.uq.edu.au/pitchdrop/pitchdrop.shtml

Nette Sache, das.

Hier ist gerade nach 50 Jahren der 6. Tropfen gefallen

: http://www.physics.uq.edu.au/physics_museum/pitch2.gif

Unregistrierter

Daniel E. schrieb:

Klug schrieb:

Deswegen ist Wasser ein Molekühl,

Und wenns warm ist?

Dann verdampft es.

Irgendwann ist die Temperatiur so hoch, das die Verbindung sich löst, dann hast
du ein heißes Gas (Plasma) welches aus 2 Wasserstoffatomen und einem Sauerstoffatom besteht.

SirLant Mitglied 02:16:55 11.04.2004 Titel:

Ab 1000° löst sich aber auch die Verbindung des H₂ Moleküls und man hat
extrem reaktive H-Atome.

Metalle sind ja sowieso ein "Sonderfall" aufgrund des Gittertyps bzw. der Bindung.

Unregistrierter

Reine Metalle sind keine Molekühle.

Molekühle sind Verbindungen zwischen verschiedenen Elementen.

Metalle die mit verschiedenen Elementen versetzt sind nennt man Legierungen,
dazu gehört auch Stahl, in dem ein Nichtmetall der Kohlenstoff drin ist.

sarfuan Mitglied 02:26:27 11.04.2004 Titel:

Warum ist etwas durchsichtig? Das ist ganz einfach, die "Durchsichtigkeit" ergibt sich aus der Wahrscheinlichkeit, dass ein Photon bei seinem Weg durch das Material gestreut wird.
Je mehr Material, desto höher die Wahrscheinlichkeit dafür und desto undurchsichtiger das Material.
Wie hoch die Einzelwahrscheinlichkeit für eine Streuung ist, hängt wiederrum von der Elektronenkonfiguration des Materials ab, denn Photonen werden an den Elektronen gestreut.

Und ich geh jetzt ins Bett. Gute Nacht

Daniel E. Mitglied 11:19:07 11.04.2004 Titel:

Klug schrieb:

Daniel E. schrieb:

Klug schrieb:

Deswegen ist Wasser ein Molekühl,

Und wenns warm ist?

Dann verdampft es.

Irgendwann ist die Temperatiur so hoch, das die Verbindung sich löst, dann hast
du ein heißes Gas (Plasma) welches aus 2 Wasserstoffatomen und einem Sauerstoffatom besteht.

Jaja, das Wort heißt Molekül.

Sarfuan: Es gibt ja nicht nur Steuung von Licht, sondern auch Absorbtion und Reflektion, die Undurchsichtbarkeit erzeugen. Glas ist aber ein amorpher Stoff, also hat es keine inneren Grenzflächen (Kristallkerne etc) was natürlich zu sehr geringer Reflektion und Streuung führt. -- Lichtabsorbtion funktioniert nur, wenn die Energie des Photons ausreicht, ein Elektron auf das nächste höhere Energieniveau zu heben. Da Glas ein recht guter Isolator ist, braucht man dazu mindestens UV-Licht, für das Glas dann wirklich undurchsichtig ist.

sarfuan Mitglied 11:57:14 11.04.2004 Titel:

Daniel E.:
Wie du schon selber sagst, ist sichtbares Licht für Absorption im Glas ungeeignet. Somit bleibt nur noch Streuung und Reflektion. Reflektion ist aber nochmal ein Deut unwahrscheinlicher als Streuung, die nicht so selten ist, wie du behauptest.

Daniel E. Mitglied 12:25:24 11.04.2004 Titel:

sarfuan schrieb:

Somit bleibt nur noch Streuung und Reflektion. Reflektion ist aber nochmal ein Deut unwahrscheinlicher als Streuung, die nicht so selten ist, wie du behauptest.

Deswegen behaupte ich das auch gar nicht erst

. Ich wollte deinen Beitrag nur etwas ergänzen, nicht einschränken.

Stentor Mitglied 12:36:11 11.04.2004 Titel:

@ChrisM: Wenn du dich dafür interessierst, solltest du vielleicht mal "QED" von Feynman lesen. Hat in einem den Vorteil, dass dein Physiklehrer bei Optik kein Bein mehr auf den Boden bekommt.

MfG
Stentor

Unregistrierter

Daniel E. schrieb:

Klug schrieb:

Daniel E. schrieb:

Klug schrieb:

Deswegen ist Wasser ein Molekühl,

Und wenns warm ist?

Dann verdampft es.

Irgendwann ist die Temperatiur so hoch, das die Verbindung sich löst, dann hast
du ein heißes Gas (Plasma) welches aus 2 Wasserstoffatomen und einem Sauerstoffatom besteht.

Jaja, das Wort heißt Molekül.

Wenn es heiß wird und sich die Bindung löst, dann ist es kein Molekühl mehr!

Stentor Mitglied 12:00:21 12.04.2004 Titel:

Zum nachlesen:

http://www.w-akten.de/antworten/fragen_5.phtml

Unix-Tom Moderator 14:07:34 12.04.2004 Titel:

Zitat:

Bei Glühbirnen verhält es sich genauso. Die gehen zwar meistens beim Einschalten kaputt zumindest bemerken wir es dann am ehesten aber auch nur, wenn ihre Lebensdauer sowieso am Ende ist.

Glügbirnen gehen beim Einschalten kaputt weil der Glühdraht kalt ist und somit einen erhöhten widerstand haben. Der Stomverbrauch einer z.B. 20 WATT Glühlampe ist beim Einschalten X-Mal höher (je nach Meterial) als bei normaler Betriebstemp.
Die ist auch der Grund warum sie beim Einschalten kaputtgehen. Der Glühdraht hält die Belastung des erhöhten Stomverbrauches nicht Stand.
Die hat aber nicht nur was mit der Lebensdauer zu tun sonsern hängt auch von der Qualität des Drahtes ab. Es gibt auch neue Glühlampen die nach wenigen Betriebsstunden defekt werden.

sarfuan Mitglied 14:12:51 12.04.2004 Titel:

O mein Gott, du fängst jetzt doch nicht etwa wirklich an, vollkommen sachfremde Themen auf externen Seiten, deren Link nebenbei erwähnt wurde, zu kommentieren?

Unregistrierter

der widerstand nimmt doch mit der hitze zu??
nicht das -> induktionsstoß?

Sgt. Nukem Mitglied 16:55:10 12.04.2004 Titel:

Unix-Tom schrieb:

Glügbirnen gehen beim Einschalten kaputt weil der Glühdraht kalt ist und somit einen erhöhten widerstand haben.

Da würde ich spontan birndal zustimmen!!

Genau das stimmt nämlich nicht! Je heisser der Draht wird, desto höher der Widerstand, da die Teilchen dann viel schneller schwingen und den Elektronen "mehr Weg versperren" - um es mal äußerst newbish auszudrücken.
Aber das ist auch das schöne an der Glühbirne, der Draht erwärmt sich immer weiter, aber der Widerstand nimmt auch zu. Sie "maßregelt" sich also selber bis die Stromstärke nicht weiter zunimmt.

Bei der Neon-Röhre (Gasentladungslampen halt) trifft das nämlich nicht zu. Je mehr Strom über das Gas übertragen wird, desto geringer der Widerstand und desto mehr Strom kommt durch. Das würde ganz schnell zu 'nem Kurzschluß führen. Deswegen brauchen diese Art Lampen auch eine dicke Spule im Gehäuse, die als "Bremse" nach oben dient...

Unix-Tom Moderator 17:29:20 12.04.2004 Titel:

War mein Fehler: Nennt man ja auch positiven Temperaturkoeffizienten

Die Tasache bleib aber das beim Einschalten mehr Stom fließt und deshalb die Lampen kaputtgehen.

over'load Mitglied 17:42:16 12.04.2004 Titel:

... oder beim Ausschalten. Selbstinduktion von Spulen nach der Lenzschen Regel

§U_i_n_d = -L \cdot \frac{dI}{dt}§

und das kann unter Umständen schon mal recht viel werden

Daniel E. Mitglied 18:06:31 12.04.2004 Titel:

over'load schrieb:

... oder beim Ausschalten. Selbstinduktion von Spulen nach der Lenzschen Regel

Mir ist unklar, wieso Du in einem einfachen Stromkreis aus Stromquelle und Widerstand, wie einer Glühbirne, äh, Lampe, eine Spule unterbringen willst.

over'load Mitglied 18:17:19 12.04.2004 Titel:

1. Der Glühdraht ist auch eine Spule
2. Ein einfacher Stromkreis mit nur einer Glühbirne ist in Haushälten äußert selten.

Daniel E. Mitglied 18:25:52 12.04.2004 Titel:

over'load schrieb:

1. Der Glühdraht ist auch eine Spule

Jeder Draht ist eine Spule, wenn Du so willst. Ein Glühbirne hat aber keine nennenswerte Induktivität.

Zitat:

2. Ein einfacher Stromkreis mit nur einer Glühbirne ist in Haushälten äußert selten.

Nun, eine Deckenlampe kann ich weitestgehend unabhängig von der Kaffemaschine, oder dem Fernseher beschreiben.

over'load Mitglied 19:27:03 12.04.2004 Titel:

Daniel E. schrieb:

Jeder Draht ist eine Spule, wenn Du so willst.

Falsch. Eine Spule wird es erst, sobald eine Windung da ist. Ein gerader Leiter ist noch keine Spule.

Daniel E. schrieb:

Nun, eine Deckenlampe kann ich weitestgehend unabhängig von der Kaffemaschine, oder dem Fernseher beschreiben.

Kannst du, wird aber nicht so häufig gemacht, oder?
Bei mir jedenfalls flackert das Licht, wenn ich einen Staubsauger im gleichem Zimmer ans Netz anschließe und ihn anschalte...

Daniel E. Mitglied 20:06:13 12.04.2004 Titel:

over'load schrieb:

Daniel E. schrieb:

Jeder Draht ist eine Spule, wenn Du so willst.

Falsch. Eine Spule wird es erst, sobald eine Windung da ist. Ein gerader Leiter ist noch keine Spule.

Er hat eine kleine Induktivität, und darum gings doch.

Zitat:

Daniel E. schrieb:

Nun, eine Deckenlampe kann ich weitestgehend unabhängig von der Kaffemaschine, oder dem Fernseher beschreiben.

Kannst du, wird aber nicht so häufig gemacht, oder?
Bei mir jedenfalls flackert das Licht, wenn ich einen Staubsauger im gleichem Zimmer ans Netz anschließe und ihn anschalte...

Ich weiß nicht. In der Betriebsanleitung meiner Kaffemaschine steht nicht, wieviele Kühlschränke ich betreiben darf. -- Daß das Netz untereinander verknüpft ist, ist mir schon klar; was das mit deiner Aussage vom Anfang, der _Strom_ würde beim Ausschalten der Lampe besonders groß, gefolgt von einer Formel für die _Spannung_, zu tun hat, verstehe ich nachwievor nicht: Wenn ich meine "hochinduktive" Birne ausschalte, dann fließt der Strom (und die Spannung meinethalben) doch hauptsächlich durch den Rest des Stromkreises, also den Kühlschrank und den Fernseher, die Du unbedingt mitbeachten möchtest.

absolute_beginner Mitglied 22:18:25 12.04.2004 Titel:

over'load schrieb:

Daniel E. schrieb:

Jeder Draht ist eine Spule, wenn Du so willst.

Falsch. Eine Spule wird es erst, sobald eine Windung da ist. Ein gerader Leiter ist noch keine Spule.

Ein gerades Stück Draht kann man sehr wohl als Spule auffassen. -> Entarteter Schwingkreis...

Sgt. Nukem Mitglied 00:16:42 13.04.2004 Titel:

absolute_beginner schrieb:

over'load schrieb:

Daniel E. schrieb:

Jeder Draht ist eine Spule, wenn Du so willst.

Falsch. Eine Spule wird es erst, sobald eine Windung da ist. Ein gerader Leiter ist noch keine Spule.

Ein gerades Stück Draht kann man sehr wohl als Spule auffassen. -> Entarteter Schwingkreis...

Jap. Eine Antenne, ein langes Stück Metall im Prinzip (Teleskopantenne am Auto etc.), das Wellen abgibt oder aufnimmt, ist eine Spulen-Kondensator-Kombination! :idea: