Wie wirkt sich Glätte auf die Reflexion aus?

igor211 · Gast

Hallo, habe folgende Frage:
Nehmen wir mal an, wir hätten ein grünen Stoff. Dieser ist nicht fluoreszierend. D.h., dass er, genauer seine Elektronen, die "roten" Photonen absorbieren können. Das Rot wird aus dem Spektrum des Sonnenlichts entfernt, der Körper erscheint grün. Prima !

Was ist nun aber wenn ich den Stoff extrem glatt poliere: Ich sehe mich selbst und der Stoff fungiert als eine Art Spiegel der scheinbar alle Farben reflektiert und keine absorbiert, obwohl sich das Gitter, die Atome etc. Nicht verändert haben.
Ich hoffe ihr versteht, was ich meine grübelnd

yellowfur · Moderator Anmeldungsdatum: 30.11.2008 Beiträge: 804

Was ist genau deine Frage?
Ein optischer Körper hat im Allgemeinen einen Streukoeffizienten (den man meist als mittleren Streukoeffizienten angibt), einen Absorptionskoeffizienten und einen Reflexionskoeffizienten.
Eventuell muss man noch Fluoreszenz berücksichtigen (wie in deinem Fall) und abhängig von der Größe des Körpers und dessen Streu- und Absorptionskoeffizient muss man entweder die Maxwellgleichungen lösen, um Interferenz zu berücksichtigen oder es reicht eine Monte-Carlo-Simulation.
Die Oberflächenrauheit beeinflusst den Lichtweg und die Wahrscheinlichkeit, dass ein Photon absorbiert oder gestreut wird oder auch eine Fluoreszenzwechselwirkung eingeht. Insofern kann die "Glattheit" eines Stoffes dessen optische Erscheinung komplett verändern.
Stichwort: Diamanten schleifen

igor211 · Gast

grob gesagt:
Warum absorbieren Atome an einer rauen Oberfläche scheinbar die Komplementärfarbe des Stoffes, aber die Atome einer glatten Oberfläche reflektieren alles? (Spiegel?) [/list]

Seelachs · Gast

Grob gesagt:
Eine glatte und eine angeraute Oberfläche desselben Stoffes werden in etwa das selbe Absorptionsverhalten aufweisen (die raue Oberfläche wird aufgrund der vergrößerten effektiven Oberfläche vermutlich ein wenig besser absorbieren).
Auch das Absorptionsspektrum, das die Farbe des Stoffes bestimmt, wird dadurch nicht geändert.
Wenn du die Oberfläche eines deutlich grünen Stoffes so glatt machst, dass du spekuläre Reflexion, also ein Spiegelbild, erhältst, wird auch das vermutlich einen "Grünstich" aufweisen, da dem reflektierten Licht dem Absorptionsspektrum des Stoffes entsprechende Farbanteile fehlen.

Ein Übergang von diffuser zu spekulärer Reflexion durch "Glätten" hat erst einmal nichts mit der Farbe des reflektierten Lichtes zu tun.

Seelachs · Gast

Entschuldigt den Doppelpost, bin noch nicht registriert.

Ich wollte das nur nochmal klar machen:
Ein perfekter (also spekulärer und farbechter) Spiegel muss sowohl glatt sein, als auch im ganzen sichtbaren Spektrum einen verschwindend geringen Absorptionskoeffizienten aufweisen.
Oder aber einen wellenlängeunabhängigen, wenn man eine Verdunklung in Kauf nimmt.