Естественные науки

Является ли атом абсолютно чёрным телом?

И если да, то что насчёт двух, трёх и более?
Одиночный атом совершенно точно не является абсолютно черным телом. Абсолютно черное тело, по определению, должно поглощать свет на всех частотах, а одиночный атом этого делать не может. Он может поглощать только фотоны с определенными энергиями -- такими, которые нужны, чтобы перебрасывать электроны в атоме с одного энергетического уровня на другой. Поэтому у одиночного атома -- дискретный спектр поглощения.

То же самое касается и системы из двух и трех атомов. Там возникают некоторые тонкости из-за возможного взаимодействия атомов между собой, но непрерывного спектра поглощения все равно не получается.

А вот в очень больших коллективах атомов ситуация может быть принципиально другой. Здесь не место вдаваться в детали, но коллективное взаимодействие и взаимное движение атомов может привести к образованию непрерывного спектра поглощения. Например (вы можете удивиться, если этого не знаете), наше Солнце с очень хорошей точностью удовлетворяет определению абсолютно черного тела.

Вы еще спросили, может ли фотон "пролететь" сквозь атом, не взаимодействуя с ним. Как ни странно, это _неправильный вопрос_. Объяснение не очень простое и требует знания специальной теории относительности и квантовой механики, но если в двух словах, то _одиночный фотон не локализован в пространстве_. Он как бы занимает всё пространство, поэтому ставить вопрос о том, пролетел ли фотон _сквозь_ атом (если он при этом с атомом не провзаимодействовал) не имеет смысла. Свет ведет себя как поток частиц _только при излучении и поглощении_, так что если фотон был поглощен атомом, то вы можете говорить о его локализации, потому что знаете, какой именно атом его поглотил. Но пока фотон находится "в полете" -- он ведет себя как волна, и никакого конкретного положения в пространстве у него нет.
Та
Тахмина
43 607
Лучший ответ
Сергей Синяев Вот в "пролёте сквозь" и загадка. Получается, что если фотон не собирается взаимодействовать с атомом, этого атома для него вообще не существует. И наоборот, для отдельного атома существуют только фотоны, которые он поглощает и излучает. Но почему тогда отдельный атом не АЧТ, если поглощает все попадающие в него фотоны? Или сама концепция АЧТ на таких масштабах не работает?
Нет. Абсолютно черного тела не существует.
Рома Шипицын
Рома Шипицын
68 946
Сергей Синяев А разве физически атом отражает фотон? Вроде как переизлучает, пусть даже и сразу.
Нет, атомы видно в электронных микроскопах специального типа
Ayok Aibulatovna
Ayok Aibulatovna
92 431
Нет. Он не поглощает все фотоны.
Сергей Синяев То есть, фотон может пролететь сквозь атом, вообще не взаимодействуя с ним?
Атом может стать источником излучения. АЧТ по определению способно лишь поглащать. всё что возможно
Тахмина Не знаете -- не говорите.
атом вроде как раз белый, это антиатом черный
Разве микрочастицы имеют цвет?. Или это по функциям классификация?

Похожие вопросы