1. 강한 결합과 단단히 포장 된 구조 :
- 공유 결정은 원자 사이에 강하고 방향성 공유 결합을 가지므로 단단히 포장 된 강성 구조를 초래합니다.
-이 구조는 전자의 움직임을 제한하여 빛을 통과 할 수있는 방식으로 빛을 흡수하고 다시 방출하지 못하게합니다.
2. 고 에너지 갭 :
- 공유 결정의 단단한 결합 전자는 흥분하기 위해 많은 양의 에너지가 필요합니다.
-이 높은 에너지 간격은 가시 광의 대부분의 파장이 전자를 자극하는 데 필요한 에너지가 없음을 의미합니다.
- 결과적으로 빛은 흡수되지 않고 대신 반사되거나 흩어져 결정을 불투명하게 보이게합니다.
3. 빛의 흡수 :
- 빛이 공유 결정과 상호 작용하면 일부 파장은 전자에 의해 흡수됩니다.
- 흡수 된 에너지는 전자를 더 높은 에너지 수준으로 높이지만,이 흥분 상태는 수명이 짧습니다.
- 전자가지면 상태로 되돌아 가면 흡수 된 에너지를 열이나 다른 파장의 광자로 방출합니다.
-이 과정은 종종 적외선 또는 자외선 영역에서 빛의 흡수와 빛의 방출로 이어져 결정이 가시 광선에 불투명하게 보입니다.
예 :
- 다이아몬드 (탄소)
- 실리콘 (SI)
- 석영 (SIO2)
참고 :
- 공유 결정은 일반적으로 불투명하지만 일부 재료는 전자기 스펙트럼의 특정 영역에서 투명성을 나타낼 수 있습니다.
- 예를 들어, 실리콘과 같은 일부 반도체는 적외선에 투명 해집니다.
요약하면, 공유 결정의 강한 결합, 단단히 포장 된 구조 및 고 에너지 갭은 가장 눈에 띄는 광 파장을 흡수, 반사 또는 산란시키는 경향이 있기 때문에 불투명도를 초래합니다.