Bài giảng “Cơ sở khoa học vật liệu – Chương 12: Tính chất quang” cung cấp cho người học các kiến thức: Các khái niệm, tương tác nguyên tử và điện tử, các tính chất quang học của kim loại, các tính chất quang học của kim loại, | Bài giảng Cơ sở khoa học vật liệu Chương 12 TS. Lê Văn Thăng CHƯƠNG 12 TÍNH CHẤT QUANG 1 Các khái niệm Tính chất quang được hiểu là hành vi của vật liệu đối với tác dụng của bức xạ điện từ và đặc biệt là của ánh sáng thấy được. Bức xạ điện từ - Theo quan niệm cổ điển Bức xạ điện từ được xem như là sóng gồm hai thành phần điện trường và từ trường vuông góc nhau và cả với phương truyền sóng. - Ánh sáng nhiệt sóng rada sóng radio tia X tất cả đều là các dạng bức xạ điện từ. - Mỗi dạng bức xạ được đặc trưng bởi một phạm vi bước sóng và kỹ thuật tạo ra nó. 2 Trong phần này chủ yếu trình bày các vấn đề có liên quan tới các bức xạ nhìn thấy theo định nghĩa chỉ là những bức xạ mà mắt ta nhạy cảm được. Tất cả các bức xạ điện từ đều truyền qua chân không với cùng một tốc độ bằng tốc độ ánh sáng c m s . Tốc độ này liên hệ với hằng số điện môi εo và độ thẩm từ của chân không μo thông qua hệ thức 1 c ε 0 μ0 Tần số ν và bước sóng λ của bức xạ điện từ đều là hàm số của tốc độ c theo hệ thức c λν 3 4 - Theo quan niệm cơ học lượng tử Bức xạ điện từ không phải là các sóng mà là các gồm các nhóm hay các bó năng lượng được gọi là các photon. - Năng lượng E của một photon bị lượng tử hoá tức là chỉ có thể có những giá trị riêng quy định bởi hệ thức hc E hν Trong đó λ - h hằng số Planck có giá trị 6 . Như vậy năng lượng photon tỷ lệ với tần số và tỷ lệ nghịch với bước sóng của bức xạ. Năng lượng photon cũng được cho trên phổ điện từ. - Khi mô tả hiện tượng quang học liên quan đến tương tác giữa bức xạ và chất thì sự lý giải thường thuận lợi hơn nếu xem xét ánh sáng theo quan điểm photon. 5 Tương tác ánh sáng với chất rắn - Khi ánh sáng đi từ môi trường này sang môi trường khác thì một số bức xạ ánh sáng có thể được truyền qua môi trường một số bị hấp thụ và một số bị phản xạ trên bề mặt phân cách giữa hai môi trường. - Cường độ chùm tia tới bề mặt môi trường bằng tổng cường độ của các chùm sáng truyền qua hấp thụ và phản xạ I o I A IT I R Trong đó -
