Home » Articole » RO » Știință » Fizica » Optica » Lumina » Opacitatea

Opacitatea

postat în: Lumina 0
Hotelul și Turnul Trump International
Sursa https://en.wikipedia.org/wiki/File:Trump_International_Hotel_and_Tower,_Chicago,_Illinois,_Estados_Unidos,_2012-10-20,_DD_05.jpg 

(Ferstrele opace de la Turnul și Hotelul Trump International oglindesc orizontul de-a lungul râului Chicago, în centrul orașului Chicago. )

Opacitatea este măsura impenetrabilității la radiații electromagnetice sau alte tipuri de radiații, în special la lumina vizibilă. În cazul transferului radiativ, se descrie absorbția și împrăștierea radiației într-un mediu, cum ar fi plasma, dielectrice, materiale de protecție, sticlă etc. Un obiect opac nu este nici transparent (nu permite trecerea completă a luminii) nici translucid (permițând trecea doar a unei părți a luminii). Când lumina atinge o interfață între două substanțe, în general, o parte poate fi reflectată, alta absorbită, alta împrăștiată și restul transmisă. Reflecția poate fi difuză, de exemplu, lumina care reflectă un perete alb, sau o imagine speculară, de exemplu o lumină care se reflectă pe o oglindă. O substanță opacă nu transmite lumină și, prin urmare, reflectă, împrăștie sau absoarbe toată lumina. Atât oglinzile cât și negrul de fum sunt opace. Opacitatea depinde de frecvența luminii luată în considerare. De exemplu, unele tipuri de sticlă, în timp ce sunt transparente în domeniul vizual, sunt în mare măsură opace la lumina ultravioletă. Mai multă dependență de frecvență extremă este vizibilă în liniile de absorbție a gazelor reci. Opacitatea poate fi cuantificată în mai multe moduri.

Diferitele procese pot duce la opacitate, inclusiv absorbția, reflexia și împrăștierea.

Radioopacitatea

Radioopacitatea este utilizată preferențial pentru a descrie opacitatea razelor X. În medicina modernă, substanțele dense radioactiv (radiodense) sunt cele care nu vor permite razelor X sau radiațiilor similare să treacă. Imagistica radiografică a fost revoluționată de mediile de contrast radiodense, care pot fi transmise prin fluxul sanguin, în tractul gastro-intestinal sau în fluidul cerebral al coloanei vertebrale și utilizate pentru a evidenția scanarea CT sau imaginile cu raze X. Radioopacitatea este unul dintre principalele considerente în proiectarea diferitelor dispozitive, cum ar fi ghidurile de undă sau stenturile care sunt utilizate în timpul intervenției radiologice. Radioopacitatea unui dispozitiv endovascular dat este importantă, deoarece permite ca dispozitivul să fie urmărit în timpul procedurii de intervenție.

Definiție cantitativă

Cuvintele „opacitate” și „opac” sunt adesea folosite ca termeni colocviali pentru obiecte sau medii cu proprietățile descrise mai sus. Cu toate acestea, există o definiție specifică, cantitativă a „opacității”, utilizată în astronomie, în fizica plasmei și în alte domenii, dată aici.

În această utilizare, „opacitatea” este un alt termen pentru coeficientul de atenuare a masei (sau, în funcție de context, coeficientul de absorbție a masei, diferența este descrisă aici) κν la o frecvență specifică ν a radiației electromagnetice.

Mai precis, dacă un fascicul de lumină cu frecvența ν se deplasează printr-un mediu cu opacitate κ și densitate de masă ρ, ambele constante, atunci intensitatea va fi redusă cu distanța x conform formulei

I(x) = I0e-κρx

unde x este distanța parcursă de lumină prin intermediul mediului, I(x) este intensitatea luminii rămase la distanța x, I0 este intensitatea inițială a luminii, la x = 0.

Pentru un mediu dat la o anumită frecvență, opacitatea are o valoare numerică care poate varia între 0 și infinit, cu unități de lungime2/masă.

Opacitatea în activitatea de poluare a aerului se referă la procentul de lumină blocat în loc de coeficientul de atenuare (cunoscut și drept coeficient de extincție) și variază de la 0% lumină blocată la 100% lumină blocată:

Opacitatea = 100% (1 – I(x)/I0)

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *