Ändert sich das Reflexionsvermögen von Metall, wenn es einem starken elektrischen Feld ausgesetzt wird?

Ich habe gelesen, dass die meisten Metalloberflächen reflektierend sind, weil ihre Elektronen frei genug sind, um sich mit den schwankenden elektrischen Feldern des sichtbaren Lichts zu bewegen. Würde das Halten dieser Elektronen auf einer Seite (oder von der Oberfläche zurück) mit einem elektrischen Feld das Reflexionsvermögen des Metalls verändern?

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Das Anlegen eines normalen elektrischen Feldes an ein Metall erzeugt eine sehr dünne Oberflächenladung (Ansammlung oder Verarmung von Elektronen), die das weitere Eindringen des Feldes in das Innere verhindert. Beispielsweise hat Kupfer eine freie Elektronendichte von 8.5 · 10 22 C M − 3 . Maximal anwendbare elektrische Felder E zu einer Metalloberfläche liegen in der Größenordnung von 10 7 v / C M (Beginn der Elektronenfeldemission), hierfür die Breite D einer oberflächlichen Verarmungs-/Akkumulationszone wäre D ≈ ϵ 0 E / ( Q N ) ≈ 6.5 · 10 − 11 C M , die viel kleiner ist als die Wellenlänge des Lichts λ ≈ 5 · 10 − 4 C M . Daher ist die durch das Feld in einem extrem dünnen Bereich erzeugte Änderung der Oberflächendielektrizitätskonstante und des Leitwerts winzig im Vergleich zu der Wirkung der unveränderten freien Massenelektronen. Daher ist in einem Metall ein elektrischer Feldeffekt auf die Lichtreflexion/-transmission im Prinzip möglich, aber der Effekt ist extrem gering.

Danke schön. Sehr informativ. Wenn es Ihnen nichts ausmacht ... Was würde passieren, wenn ich ein Metall-Nanostäbchen in einem elektrischen Feld entlang seiner Achse sitzen hätte? Wenn ich Licht strahle, das entlang der Achse des Stabs polarisiert ist, müssten die Elektronen im Stab dann nicht für die Hälfte des Zyklus der Anziehungskraft des angelegten Felds widerstehen, um das Licht zu reflektieren?
@james - Die Elektronen würden aufgrund der elektrischen Feldkraft schwingen, die einen Schwingungsstrom erzeugt. Die Nanostäbchen können wie kleine (Dipol-)Antennen wirken. Dies wurde verwendet, um Lichtenergie in elektrischen Gleichstrom umzuwandeln, wenn der Oszillationsstrom mit einer Diode gleichgerichtet wird. Siehe Optische Rectennas en.wikipedia.org/wiki/Optical_rectenna .
@ freecharly danke. Ich habe irgendwie vergessen, dass die Elektronen im elektrischen Feld im Gleichgewicht sind. Aus irgendeinem Grund dachte ich, sie würden sich nur bewegen, wenn das elektrische Feld des Lichts auf das künstliche elektrische Feld ausgerichtet wäre. Danke fürs Aufräumen!
Google auf Electron Metal Shining und Sie finden Dinge wie diese: „Metalle sehen metallisch aus, weil sie eine ‚Flüssigkeit‘ enthalten, die aus beweglichen Elektronen besteht. Diese elektrische ‚Flüssigkeit‘ ist ein ausgezeichneter Reflektor für Lichtwellen und bewirkt, dass die Oberflächen von Metallen wie Spiegel wirken.“
Ändert sich das Reflexionsvermögen von Metall, wenn es einem starken elektrischen Feld ausgesetzt wird?
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