Mir wurde beigebracht, dass etwas, das alle Farben des Lichts reflektiert, weiß ist. Die Funktion eines Spiegels ist die gleiche, er reflektiert auch alles Licht. Was ist der Unterschied?
Update:
Aber was ist, wenn das weiße Objekt rein schlicht ist und kein Licht streut? Soll es ein Spiegel sein?
Der Unterschied besteht in der Richtung, in die das Licht emittiert wird. Spiegel „reflektieren“ Licht in eine vorhersehbare Richtung, weiße Objekte streuen Licht.
Ein weißer Gegenstand reflektiert das Licht in alle Richtungen, unabhängig von der ursprünglichen Richtung. Dies wird als diffuse Reflexion bezeichnet . Strahlt man einen Lichtstrahl auf eine weiße Fläche, wird er in alle Richtungen gestreut.
Ein Spiegel hingegen reflektiert das Licht symmetrisch zur Einfallsrichtung ohne Streuung. Dies ermöglicht es uns, „durch“ den Spiegel zu sehen.
Bearbeiten zum Hinzufügen: "Normal" gefärbte Objekte haben alle eine diffuse Reflexion, wobei ihre Farbe durch die Mischung der Wellenlängen gegeben ist, die sie reflektieren. Um den Unterschied zwischen den beiden Arten von Reflexionen besser zu verstehen, können Sie auch die verwandte Frage lesen: "Warum können Sie glänzende schwarze Objekte haben?" (und die Antworten!)
Andere Antworten sind richtig, außer dass sie vergessen zu erwähnen, warum sich weiße Objekte anders verhalten als Spiegel. Nun, generische weiße Objekte haben sehr raue, holprige Oberflächen. Dies verursacht eine Streuung .
Andererseits hat ein Spiegel eine sehr glatte und polierte Oberfläche, so dass das einfache Gesetz für die spiegelnde Reflexion einfallender Strahlen gilt.
Natürlich können Sie auch jede Art von Rauhigkeit dazwischen erhalten. Tatsächlich können Sie einen Spiegel herstellen, indem Sie mit einem generischen weißen Objekt beginnen und es polieren.
Weiße Farbe ist mit reflektiertem (nicht absorbiertem) Licht verbunden. Weiße Farbe enthält normalerweise eine Titanoxidkomponente, deren UV-Absorption erfolgt.
Der Unterschied zwischen einer glänzenden Oberfläche und einer Lambertschen Oberfläche ist ihre Rauheit, wenn Licht kollektiv reflektiert wird, sieht es glänzend aus. Jede glatte Oberfläche glänzt bei einem Streifwinkel.
Ein Spiegel ist in der Regel mit einer Metalloberfläche, beispielsweise Silber, beschichtet. Das metallische Verhalten von Silber lässt den größten Teil des Lichts zurückreflektieren (ca. 95 % Reflexion, weshalb es einen gräulichen Farbton hat), wird jedoch für UV-Licht transparent.
Ein Spiegel kann so konstruiert werden, dass er ein höheres Reflexionsvermögen als Silber aufweist, indem mehrschichtige Reflexion und Interferenz verwendet werden, wobei dielektrische Materialien anstelle von Metall verwendet werden. Sie werden dielektrische Spiegel genannt.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass weiße Farbe auf nicht absorbiertes weißes Licht zurückzuführen ist, Reflexion auf nicht durchgelassenes Licht.
Ich weiß, es ist lange her, aber ich war mit der Antwort nicht ganz zufrieden, also musste ich selbst experimentieren. Ein wirklich einfaches, billiges Experiment, das auf meinem Schreibtisch durchgeführt wurde:
Ich nahm 2 weiße Seiten und meinen Bleistift mit schwarzer Oberfläche, legte den Bleistift auf ein weißes Papier und mischte (bis zu einem bestimmten Punkt) das andere an seiner Seite.
Ich sah perfekt, wie an einem bestimmten Punkt, ganz in der Nähe des Bleistifts, das gemischte Papier dunkler wurde. Es konnte kein Schatten von dem Punkt sein, von dem das Licht kam (senkrecht zu diesem Punkt). Ich war erstaunt, also beschloss ich, ein bisschen weiter zu gehen.
Ich nahm den Bleistift heraus und sah, wie diese kleine Reflexion verschwand und das Papier wieder weiß wurde, wie das Papier darunter. Außerdem sah das Papier gerade in diesem kleinen Teil wie poliert aus .
Um die Sache noch komplizierter zu machen, wird eine einigermaßen glatte, flache Oberfläche, weiß oder anders, bei streifendem Einfall zu einem Spiegel (der Einfallswinkel und der Reflexionswinkel liegen nahe bei 90 aus normaler Richtung). Dieser Effekt findet häufig Anwendung bei der Fokussierung von Röntgenstrahlen, funktioniert aber auch bei sichtbaren und anderen Wellenlängen. Sie können dies sehen, indem Sie Ihre Augenhöhe knapp über einem Schreibtisch oder Tisch halten und nach der Reflexion eines Objekts suchen, das einen Zentimeter über der Oberfläche in einem Abstand von einigen zehn Zentimetern platziert ist.
Ich denke, dass es vielleicht nicht wirklich darauf ankommt, wie glatt die Oberfläche ist, weil weiße Farbe so glatt sein kann und dennoch nicht wie ein Spiegel wirkt. Andererseits wirkt Schnee wie zerbrochenes Glas, bei dem zerbrochene einzelne Schneeflocken das Sonnenlicht reflektieren und den Schnee weiß aussehen lassen. Es liegt hauptsächlich im Absorptionsspektrum oder in der Molekül-/Bindungsstruktur, die die Farbe eines Objekts bestimmt und vielleicht, wie das Objekt Licht streut, das die Elektronenebenen entweder absorbieren, reflektieren, transparent und/oder ein wenig brechen, einige, die meisten , und/oder alles Licht. Ich denke, dass vielleicht weiße Objekte weißes Licht in alle und zufällige Richtungen reflektieren und streuen, während Spiegel das gesamte Licht in eine gleichmäßig gerade Richtung reflektieren.
Aber ich merke das. Nehmen wir an, weißes Licht, das von der ursprünglichen Lichtquelle, wie der Sonne oder einer Glühbirne, stammt, fällt in eine Pflanze. Das Chlorophyll in den Blättern absorbiert die meisten Farben im Licht und reflektiert und streut hauptsächlich grünes Licht. Wenn das grüne Licht unsere Augen erreicht, sehen wir die Pflanze, dass sie grün ist. Wenn sich die Pflanze neben einem Spiegel befindet, reflektiert der Spiegel das grüne Licht der Pflanze nur in einer gleichmäßig geraden Richtung, und sobald es unsere Augen erreicht, sehen wir ein weiteres Bild der grünen Pflanze im Spiegel. Wenn sich die Pflanze neben einem weißen Objekt wie einer weißen Wand befindet, kann das weiße Objekt im Gegensatz zu einem Spiegel das von der Pflanze reflektierte grüne Licht absorbieren, aber das weiße Objekt reflektiert und streut auch weißes Licht von der ursprünglichen Lichtquelle. Also sehen wir die Wand als weiß, aber wir tun es nicht Ich sehe kein weiteres Bild der grünen Pflanze in der Wand. Vielleicht gibt es andere Möglichkeiten, wie sich ein Spiegel von einem weißen Objekt unterscheidet, aber ich hoffe, ich habe die Frage beantwortet.
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