Warum sind einige elementare Materialien grau?

Wie entsteht Grau in elementaren Materialien wie Metallen? Ich glaube, dass Grau aus der gleichzeitigen Reflexion und Absorption aller Farben des Spektrums (natürlich in verschiedenen Atomen) entsteht, wie es das Mischen entgegengesetzter Farben im Spektrum tun würde. Wie würde dies in einem Ein-Element-Material geschehen? Wie geschieht dies auf atomarer Ebene?

Die Farbe eines jeden Materials hängt stark von seiner Oberfläche ab. Ein Stück Metall kann matt grau aussehen, wenn es mit feinen Kratzern übersät ist, oder es kann hochglanzpoliert sein. Der Unterschied ist keine Materialeigenschaft, sondern hängt von der Geometrie der Streufläche ab.
Mögliche Duplikate: physical.stackexchange.com/q/72368/2451 und Links darin.

Antworten (1)

Eine saubere, nicht oxidierte Metalloberfläche ist normalerweise nicht grau, sondern reflektierend wie ein Spiegel. Tatsächlich werden Spiegel konstruiert, indem eine Glasscheibe mit einer dünnen Schicht aus Metallatomen beschichtet wird. Die graue Farbe einer leicht oxidierten Oberfläche, die fast metallische Oberflächen umfasst, denen Sie im täglichen Leben begegnen, sieht grau aus, weil ein Teil des weißen Umgebungslichts absorbiert wird.

Wie würde dies in einem Ein-Element-Material geschehen? Wie geschieht dies auf atomarer Ebene?

Metalle haben relativ bewegliche Elektronen. Wenn daher eine elektromagnetische Welle hereinkommt, können sich die Elektronen unter dem Einfluss des elektrischen Felds dieser Welle leicht bewegen. Das bedeutet, dass eine ankommende Welle die Elektronen dazu bringt, mit der gleichen Frequenz wie die Welle selbst zu schwingen. Daher senden die Elektronen in der Metalloberfläche Strahlung mit genau der gleichen Frequenz wie die einfallende Welle aus. Mit anderen Worten, das Licht wird in der gleichen Farbe wie zuvor reflektiert.