철가루는 검은색이고 철블록은 은백색입니다. 왜 다른가요?

가루는 검은색이고, 순철은 흰색이나 은색이다. 금속 원소의 결정이 특정 기하학적 모양을 갖는 경우 일반적으로 은백색입니다. 특정 조건 하에서 금속의 흑색 분말인 금속의 결정 기하학이 파괴됩니다. 철 분말과 철 분말의 색상은 결정 요소의 기하학적 구조에 따라 다릅니다. 철분말은 단결정 구조를 갖고 있지 않습니다. 금속 요소는 일반적으로 색상이 지정됩니다. 광학적으로 서로 다른 결정 구조를 가지고 있기 때문에 철 분말은 단일 결정 구조를 갖지 않습니다. 이러한 방식으로 철은 가시광선의 일부를 흡수하여 표면에서 반사시킵니다. 철가루에 흡수되지 않은 빛은 산란되기 때문에 가시광선이 사람의 눈에 덜 들어오게 되므로 검게 보입니다.

금속은 전도성이 매우 좋기 때문에 입사광의 주파수가 특정 주파수보다 훨씬 작을 경우 전기장이 대략 금속을 투과할 수 있다고는 믿을 수 없으므로 전자가 자극을 줄 것입니다. 예를 들어, 내부 전류 및 후자의 줄(Joule)은 무시할 수 있습니다. 즉, 금속 표면의 거의 모든 에너지가 반사되어 주파수에 거의 의존하지 않습니다.

철가루와 철블록의 차이점은 확산반사와 정반사이다. 철 블록은 표면이 매끄러우므로 반사된 빛이 집중되고 강합니다. 반면에 철 분말은 임의의 방향으로 많은 작은 입자로 구성되어 있으므로 반사된 빛은 어디에나 있고 특정 각도로 제한됩니다. 일반적으로 금속 재료의 플라즈마 주파수는 가시광선의 플라즈마 주파수보다 훨씬 높습니다. 이전 섹션의 분석에 따르면 현재 금속은 주파수에 대한 선호가 거의 없습니다. 입사광은 흰색이고, 반사광은 흰색이며, 강도가 높으면 흰색으로 보이고, 강도가 낮으면 회색이나 검은색으로 보입니다.

플라즈마라고 불리는 금속 내 자유 전자의 바다는 플라즈마 주파수 이하의 광자에 대한 금속의 높은 반사율을 결정합니다. 대부분의 금속의 플라즈마 주파수는 자외선 영역에 있으므로 광택이 있습니다. 물론 이 과정은 고체의 특정 에너지 밴드에 따라 달라집니다. 동시에 부드럽고 평평한 인터페이스는 정반사 특성을 보장하여 인간의 눈으로 금속 광택을 관찰할 수 있습니다. 반사면의 방향이 불규칙하기 때문에 분말이 정반사를 억제하여 반사광의 방향이 불규칙하게 되어 금속 광택보다 훨씬 흐릿해집니다. 400~700나노미터에서 철의 반사율은 약 60%이므로 회색을 띤다. 마찬가지로, 우리가 흔히 사용하는 은은 가시광선의 90% 이상을 반사하며 은백색입니다.