Als alle licht door een zwarte stof wordt geabsorbeerd wat gebeurt er dan bij die absorptie?

Ben op zoek naar eigenschappen van (zon) licht

Weet jij het antwoord?

/2500

Het beste antwoord

Na absorptie verdwijnt het foton als zodanig en wordt de energie overgedragen aan een elektron. De kinetische energie van het elektron neemt daardoor toe en vervolgens wordt die kinetische energie overgedragen aan andere elektronen en atoomkernen in de omgeving, die wat sneller gaan vibreren (de energie wordt na enige tijd over alle elementen van het systeem in gelijke componenten verdeeld (equipartitieprincipe). Omdat de som van deze energieen wordt omschreven als de temperatuur begint dus de temperatuur van het zwarte voorwerp toe te nemen. Vervolgens kan het voorwerp die energie weer afstaan door contact met de lucht of door het produceren van infrarode straling. Wat er na absorbtie gebeurt is dus eigenlijk een kwestie van toeval, een elektron dat meer energie krijgt kan meteen botsen met een ander elektron, maar kan ook meteen een infrarood foton uitzenden, dat vervolgens weer door een ander elektron wordt geabsorbeerd et cetera. In de praktijk meet je dus eigenlijk het resultaat van veel van die toevallige gebeurtenissen. Het equipartitieprincipe is vrij intuitief denk ik, als twee biljartballen botsen kan de energie helemaal van de ene op de andere worden overgedragen centrale botsing bij ballen met gelijk gewicht, of juist bijna niets (heel duin gespeeld), maar door de bank genomen hebben na de botsing speelbal en stilstaande bal ongeveer gelijke energie. Op microniveau is de absorbtie van elektronen nog best complex, het is een kwantummechanich proces waarbij soms zogenaamde excitons worden gevormd. In halfgeleiders en hij fotosynthese zijn dat soort concepten weer belangrijk. Een exciton is een quasi- deeltje dat onstaat door de combinatie van een in energie verhoogd elektron en het "gat" in het rooster met netto positieve lading. Normaal gesproken verliezen de excitons hun energie al weer snel door toevallige botsingen en uitwisselingen. Het bestaan van een exciton duurt maar heel kort (femtosecondes/picosecondes).

De energie uit het licht wordt omgezet in warmte en in andere vormen van energie. Bladeren van planten gebruiken bepaalde frequenties uit het licht voor fotosynthese: er vindt een reactie plaats. Bij de Nationale wetenschapsquiz was een vraag over een luidspreker op licht gemaakt van een zwart watje( zie bron). In de meeste gevallen ontstaat alleen warmte.

Stel zelf een vraag

Ben je op zoek naar het antwoord op die ene vraag die je misschien al tijden achtervolgt?

/100