¿QUÉ ES LA LUZ? (5ª parte) Ahora me ves, ahora no me ves

La luz puede atravesar la materia: es uno de los cientos de trucos que puede efectuar. La luz visible puede traspasar paredes tan sólidas como un bloque de cristal, o varios metros de agua. Los rayos X pueden atravesar cuerpos opacos como la carne, dejando al descubierto huesos que se encuentran en su interior... e incluso la radiación infrarroja, puede atravesar espesos muros de hormigón calentando todo el material y atravesándolo. La luz es una onda, y por tanto, tiene "poderes mágicos". Pero, en qué consiste la transparencia? ¿Por qué algunos objetos son transparentes y otros opacos? ¿Cómo interactúa la luz con los materiales sobre los que incide?

FOTONES QUE ATRAVIESAN MATERIA

 

Cada material, tipo de átomo o molécula, tiene su propia frecuencia de vibración. Esto significa que cuando una onda de determinada frecuencia incide sobre ellos, todos sus átomos pueden vibrar al unísono siempre que la onda y el material coincidan en dicha frecuencia. Entonces se puede producir un fenómeno de resonancia, esto es, que si la frecuencia de la luz coincide con la frecuencia del material, las vibraciones de los átomos se amplifican alimentándose mutuamente, de forma que todo el objeto vibra con mucha energía. Cuando esto sucede, la energía de los fotones se convierte en energía cinética dentro del material, y éste se calienta mucho... o sea, dicho con palabras poco ortodoxas, la luz se queda dentro del objeto. Sin embargo, si las frecuencias de la luz y del material no coinciden, los átomos vibran también pero con menos intensidad, por lo que la energía del fotón no se transforma en energía cinética, quedando casi intacto. Cuando estos fotones no pierden energía, son capaces de atravesar intactos parte del material.

 

Los materiales transparentes como el agua, el vidrio, o algunos plásticos, poseen una frecuencia natural de vibración que coincide con la frecuencia de la luz ultravioleta (más de 800 billones de Herzios), por lo que este tipo de luz hace vibrar en resonancia a todos los átomos del material, y dicha vibración se transforma en energía cinética, haciendo que el cristal se caliente un poco. En este caso, la luz ultravioleta calienta el cristal porque su energía asociada se "queda dentro". Sin embargo, a frecuencias más bajas de la luz (en el rango de la luz visible), la frecuencia de las ondas es insuficiente para hacer vibrar a los átomos, por lo que dicha energía no "se queda" dentro del material, sino que lo atraviesa. El resultado es que cuando la luz que incide sobre un cristal, tiene una frecuencia baja (en el rango de la luz visible), los átomos del cristal vibran muy poco y durante poco tiempo, permitiendo que la luz atraviese el objeto.

 

Por otra parte, la luz de frecuencias aún más bajas, como la infrarroja, vibra tan despacio (3×1011Hz) que apenas tiene poder para hace vibrar a los átomos, por lo que rara vez consigue atravesar la superficie del cristal (por eso el vidrio es un buen aislante térmico).

 

El proceso de la transparencia se puede describir de la siguiente manera:

 

 

PASO 1: Un fotón incide en un átomo. Su energía es absorbida por un electrón externo

 

 

 

 

PASO 2: El electrón salta a un orbital superior por efecto de su exceso de energía. Pero en esta posición, el electrón es inestable, porque siempre tiende a ocupar orbitales más bajos, así que se prepara para expulsar la energía que tiene de más. Si el fotón y el átomo tienen diferentes frecuencias de vibración, la energía del fotón no se emplea en hacer vibrar todo el átomo, sino que acaba siendo expulsado manteniendo la misma frecuencia.

 

 

PASO 3: El electrón se libera de su exceso de energía y lo hace en forma de fotón. Este nuevo fotón es idéntico al del paso 1 y tiene su misma energía y frecuencia de vibración, por tanto, tiene el mismo color. Ese nuevo fotón emitido, se desplaza hacia el siguiente átomo

 

La secuencia completa sería la que se representa en el gráfico de abajo: Los diferentes colores de la luz que incide sobre un cristal atraviesan el material manteniendo su misma frecuencia, por lo que los colores que salen, son iguales a los que entraron por el extremo contrario, sin apenas pérdidas. Esto se debe, como ya hemos dicho antes, a que los fotones de la luz visible no tienen la suficiente energía como para generar una resonancia en el material, y su energía no se pierde calentando los átomos

 

De esta forma, sucede que la luz que incide sobre un material transparente y plano, como el cristal de una ventana, atraviesa el material átomo a átomo y sale por el extremo opuesto con idéntica frecuencia y longitud de onda que antes de llegar a él. Cada fotón de un determinado color es reflejado en el extremo opuesto con ese mismo color, porque como ya se dijo anteriormente, los materiales transparentes emiten fotones de idéntica frecuencia a los que absorben y además, cuando el cristal tiene sus caras paralelas, pero perpendiculares a la luz incidente, los rayos lo atraviesan sin cambios de dirección.

 

El resultado podría representarse de la siguiente manera:

 

 

 

MATERIA QUE ABSORBE FOTONES

 

Cuando el material sobre el que incide la luz, vibra en total armonía con las ondas de la luz visible (resonancia), se vuelve opaco a ésta. En este caso, estos materiales no transparentes, absorben los fotones en el interior de sus orbitales electrónicos de forma caótica, dispersándose por todos los átomos, que se ven obligados a vibrar. De esta forma, la energía de dichos fotones se convierte en calor en el interior de los átomos, y como resultado, los fotones no salen despedidos por el extremo opuesto del material.

 

 

La disposición de los átomos y moléculas dentro del material, también tiene su importancia. Los fotones se transmiten de un átomo al átomo más cercano, por lo que una estructura ordenada y regular, como la del vidrio, permite que la dirección de la luz incidente mantenga una trayectoria recta. De esta forma, la luz simula atravesar un espacio casi vacío, sin desviaciones ni cambios de dirección en su trayectoria. Por su parte, un material formado por átomos desordenados, obliga a la luz a recorrer caminos sinuosos y caóticos, por lo que los rayos no consiguen seguir una trayectoria limpia. Los objetos con estructuras cristalinas suelen presentar mejores propiedades de transparencia que los materiales no cristalinos.

 

Los objetos traslúcidos permiten que parte de la luz atraviese su superficie, pero después de haber realizado un recorrido no lineal dentro del material (es decir, desviándose un poco). De esta forma, la luz pierde parte de su energía y además, no hace un recorrido exactamente recto como en los materiales transparentes. Por eso, aunque la luz pueda atravesar dicho material, no se pueden distinguir las formas con precisión.

 

En ocasiones, sucede que un determinado material vibra en una frecuencia compatible con un color determinado (como el cristal con los ultravioleta). Cuando esto sucede, toda la luz que incide sobre él es absorbida, generando calor en el interior del material, excepto aquellos fotones de un color determinado, que pueden ser repelidos por el material. Pero como el interior del material está sobreexcitado por efecto de los demás fotones (de otros colores), los de ese color determinado acaban siendo despedidos por la superficie del material, lo cuál hace que nosotros los veamos de ese color concreto.

 

Si el material es negro, como el carbón,  ningún fotón vibra en armonía con los átomos del material, por lo que los electrones no adquieren la suficiente energía como para expulsar un nuevo fotón. Sin embargo, esta absorción de energía, obliga al átomo a vibrar y esta vibración se trasmite a todos los átomos adyacentes. Estas vibraciones calientan el material, pero apenas se consigue una emisión de fotones, por lo que el objeto no se ve (o se ve de color negro). Esta es la causa por la cuál, los objetos negros se calientan al Sol mucho más que los de colores claros.

 

Si el material es amarillo (como el azufre), sus átomos sólo vibran de forma que "repelen" las frecuencias amarilla. Los fotones de otros colores (rojo, azul, verde, etc...) no pueden excitar el material hasta hacer que se generen nuevos fotones, por lo que su luz no se emite, pero sí que son capaces de hacer vibrar al átomo. De esta manera, el material amarillo emite fotones de color amarillo, por lo que éste se ve de dicho color, en tanto que el resto de los fotones sólo consiguen calentar el material, tal y como se representa aquí abajo:

 

PARA FINALIZAR:

 

Al igual que ocurre con el sonido, cada material tiene una frecuencia natural a la cuál puede vibrar. La mayoría de los materiales que conocemos son opacos, porque la luz consigue hacer que sus átomos y moléculas vibren, pero los materiales transparentes tienen la propiedad de emitir exactamente los mismos rangos de frecuencias de luz que les llegan.

 

Existen materiales reflectantes, como la mayoría de los metales pulidos. Su particularidad es que su estructura interna está plagada de electrones libres que no están sujetos al orbital de ningún átomo (motivo que los convierte en excelentes conductores eléctricos y caloríficos). Estos electrones libres no se ven sometidos a las fuerzas de atracción de los protones, por lo que son capaces de vibrar casi en cualquier frecuencia, lo cuál es especialmente bueno para reflejar cualquier tipo de fotón, convirtiéndose así en buenos reflectores de luz. O sea, los fotones que llegan a ellos los hacen vibrar con poca intensidad, por lo que su energía no se transforma en calor y así pueden ser reexpulsados con la misma frecuencia con la que llegaron.

 

Los objetos de color blanco son también buenos reflectores, es decir, absorben pocos fotones. Sin embargo, a diferencia de los objetos metálicos, los fotones se reflejan en diferentes direcciones y con distintas frecuencias, por lo que la luz reflejada es de muchos colores con distintos ángulos de reflexión, que al mezclarse, hacen que parezcan blancos, por la suma de tantas frecuencias diferentes.

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Comentarios: 24
  • #1

    jose (viernes, 15 mayo 2015 02:05)

    hola, tengo algunas dudas de este articulo, a ver si me puedes ayudar:

    1. si la luz son ondas electromagneticas que atraviesan objetos "transparentes" , una onda de otra frecuencia por ej wifi que atraviesa paredes, se puede usar para ver a través de objetos sólidos?? así como los rayos X?
    2. un espejo es reflectante, el material tiene muchos electrones libres? es un buen conductor eléctrico? puede reflejar otras ondas electromagnéticas aparte de las visibles?

  • #2

    canal de ciencias (viernes, 15 mayo 2015 16:44)

    1- la luz puede atravesar objetos opacos. Por ejemplo, tapa el sol con una hoja de papel (opaca) y notarás cómo se ve un poco de luz. Si tocas el papel, notarás que se ha calentado. Lo que sucede es que, aunque parte de la luz ha conseguido atravesar el objeto opaco, la luz que lo atraviesa se ha dispersado tanto, que no forma una imagen nítida y clara, como cuando la luz atraviesa un crsital. Un wifi o una onda de radio también pueden atravesar la materia. Sus señales a través de las paredes siguen siendo nítidas, porque las ondas de baja frecuencia se dispersan menos que la luz visible cuando atraviesan materia: por eso puedes escuchar la radio dentro de una habitación cerrada. Pero esas ondas wifi no sirven para ver a través de las paredes, porque para poder verlas, necesitas ondas "visibles" de mayor frecuencia que el wifi... y ese tipo de onda atraviesa peor la materia y se dispersa más
    2- Sí a todo. los espejos (metal pulido) tienen muchos electrones libres. Por eso, precisamente, son buenos conductores eléctricos (la gran cantidad de electrones libres facilita el movimiento de las cargas). Los espejos reflejan muy bien todo tipo de ondas, de radio, microondas, infrarrojos, UVA, etc... Incluso la luz y el calor. Y es debido a esa gran cantidad de electrones libres de sus átomos

  • #3

    jose (viernes, 15 mayo 2015 23:01)

    gracias, me queda bastante claro. pero aun tengo la duda sobre si es posible una especie de radar EM que atraviese paredes. por ej, envio una onda EM atravesando una pared y al otro lado pongo un material reflectante de esa onda, la onda rebota y vuelve al punto de emisión donde es capturado por un receptor... podría de esta manera detectar objetos reflectantes al otro lado?

  • #4

    canal de ciencias (sábado, 16 mayo 2015 00:45)

    por norma general, si disminuye la frecuencia de la onda, su penetración aumenta (los rayos x son una excepción). no obstante, el tipo de material y su estructura interna también influyen: la luz visible atraviesa el cristal, pero los infrarrojos no pueden, así que hay multitud de variantes.
    Lo malo de las ondas de baja frecuencia (wifi, radio...) es que, aunque penetran más, lo hacen con menor fuerza y una vez que entran, apenas les queda energía para salir. o sea, si entra la onda de radio y rebota en un espejo, ya casi no puede salir hacia fuera, o ese reflejo se captaría muy mal. Sin embargo, las ondas de alta frecuencia podrían rebotar, salir y ser captadas fuera con mayor facilidad: si metes un espejo en un hueso y lanzas un haz de rayos x, esta onda atravesará la carne, rebotará en el espejo y volverá a salir al exterior, donde podría ser captada con gran nitidez por una placa fotográfica especial

  • #5

    jose (sábado, 16 mayo 2015 01:15)

    gracias, ahora tengo mucho material para experimentar =)

  • #6

    Olga (viernes, 05 junio 2015 02:52)

    Buenas tardes
    Se equivocaron donde dice que los materiales cristalinos son transparentes y los amorfos son opacos porque el vidrio es un material amorfo y es transparente o por ejemplo la sal es un material cristalino y es color blanco.
    Saludos

  • #7

    canal de ciencias (miércoles, 10 junio 2015 12:23)

    Correcto, Olga. Pero en el artículo digo que "Los objetos con estructuras cristalinas suelen presentar mejores propiedades de transparencia que los materiales no cristalinos". Digo "SUELEN", pero obviamente, hay muchos ejemplos que no cumplen ese criterio.

  • #8

    Leonardo (martes, 21 julio 2015 14:49)

    Hasta las respuestas son de alto nivel y lo mejor de todo muy claras precisas y concisas. Mis felicitaciones al creador de esta web y/o publicador de los temas.

  • #9

    María José (domingo, 20 septiembre 2015 01:53)

    Hola tengo una duda, no sé si podrían explicar más acerca de cómo o por qué los materiales también emiten frecuencias?

  • #10

    canal de ciencias (domingo, 20 septiembre 2015 11:31)

    Hola, María José, cualquier material, cualquier objeto, cualquier cosa del Universo emite radiación electromagnética (supongo que al decir "frecuencias", te refieres a ésto, porque hay otros fenómenos como las ondas sonoras que emiten también ondas, pero no electromagnéticas). En realidad, todos los objetos del universo disponen de una cierta temperatura, aunque sea un poco más que el cero absoluto. Emitir temperatura significa tener algo de calor en su interior. El calor se produce porque los átomos "chocan" unos con otros porque vibran. Estos choques hacen que sus capas externas (llenas de electrones) se acerquen unas a otras... es decir, los electrones de un átomo se aproximan a los del átomo vecino. Al acercarse mucho unos electrones a otros, entre ellos se producen fuerzas de repulsión (son dos cargas negativas), y en esta repulsión, a veces, los electrones salen despedidos de sus órbitas. Cuando un electrón sale despedido de su órbita, se emite o absorbe un fotón. Millones de electrones en el interior del material chocan entre sí y emiten fotones, lo que origina una emisión conjunta de ondas electromagnéticas (+/- luz). Así, un material cualquiera, está constantemente emitiendo ondas EM, que con frecuencia lo hace con longitudes de onda determinadas, y esa es la causa por la que cualquier cosa del universo, salvo aquellas que se encuentren a una temperatura de cero absoluto (-273 ºC), emiten energía en forma de onda EM, y por tanto, con una frecuencia determinada.
    Otra cosa es la frecuencia de vibración sonora propia de cada material, pero eso es otra historia que funciona de manera diferente. Si te refieres a esto último, dilo y te doy su explicación correspondiente
    Un saludo

  • #11

    Tauron (martes, 06 octubre 2015 22:21)

    Hola!, es un articulo muy interesante y explicado con una sencillez que agrada. Mi consulta es referente a la partícula que transmite el electromagnetismo el "Foton" de masa 0, porque si el neutrino con casi masa nula atraviesa todo (o casi todo), el Foton sin masa NO. O SI la partícula Foton lo atraviesa pero NO la luz visible (energía)?

  • #12

    canal de ciencias (miércoles, 07 octubre 2015 03:52)

    Hola Tauron, gracias por visitarnos. La diferencia entre fotón y neutrino, en ese aspecto, es que el primero es sólo energía, pero el segundo es materia (el neutrino sí que tiene masa, aunque casi inapreciable).
    El neutrino puede atravesar kilómetros de plomo porque su tamaño es increiblemente pequeño: es como una bala que disparas contra una red de pescador. La bala es tan pequeña y las celdas de la red tan grandes, que probablemente, si disparas, la bala no llegue a tocar las cuerdas con las que se hace la red. Cuanto menor es la bala, más improbables es de tocar la red. Los neutrinos atraviesan la materia, porque ésta no es sólida ni compacta... en realidad, entre los núcleos atómicos y sus electrones hay inmensos espacios vacíos. Además, el neutrino no tiene carga, y no reacciona con la materia que toca.
    El fotón es energía pura, sin nada de materia, pero su campo de acción es muy grande en comparación. Imagina que un fotón es como un imán de 1 cm. Aunque mida sólo 1 cm, su efecto magnético se nota a mucha distancia: si colocas un clavo de hierro a 5 cm de un imán, el clavo se verá atraido, aunque el imán sea muy pequeño. Cuando un fotón pasa cerca de un átomo, éste siente su energía y se ve afectado a cierta distancia porque el fotón tiene carga eléctrica y carga magnética.
    Por tanto, aunque un fotón no toque directamente a un átomo, éste puede vibrar o sentir al fotón, debido a que la luz transmite energía, mientras que el neutrino no

  • #13

    Tauron (jueves, 08 octubre 2015 19:13)

    Realmente estoy emocionado de poder preguntar y obtener respuestas a mis preguntas, una gran pagina que ayuda a entender un poco mas los misterios del universo que sobrepasan en muchos casos a la ciencia ficción jejeje. Entendí perfecta la respuesta y el análisis de la diferencia entre estas distintas partículas. Salvo por un detalle que hace que me replantee nuevamente el análisis, pido disculpas si estoy equivocado, ¿No se supone que el FOTON NO tiene carga? sin esto se me rompe tu explicación. Agradecido nuevamente y no hay problema si quizás estas preguntan escapan al sentido de este articulo. Abrazo a la distancia.

  • #14

    canal de ciencias (jueves, 08 octubre 2015 22:02)

    Estás en lo cierto, Tauron. El fotón no tiene carga. En mi respuesta anterior me he equivocado. Quise decir que el fotón TIENE CAMPO ELÉCTRICO Y MAGNÉTICO (No CARGA). Si que tiene un campo eléctrico (asociado a otro magnético), pero el signo de dicho campo e- oscila constantemente de positivo a negativo, pasando por el cero (neutro). Por tanto, si el campo e- oscila de un signo a otro, el campo total resultante es cero (neutro), y por ello, la luz ni atrae ni repele a las cargas eléctricas.
    Entonces, preguntarás.. ¿por qué la luz afecta a los electrones, a los átomos o a la materia en general?... eso me lo reservo para el siguiente artículo que escriba sobre la luz, porque es algo largo de explicar

  • #15

    Tauron (jueves, 08 octubre 2015 22:24)

    Mil gracias por la explicación. Ansioso y a la espera de tu próximo articulo.

  • #16

    Tauron (domingo, 18 octubre 2015 03:34)

    Hola amigo, me surgió una nueva pregunta con respeto a la visualización de los colores. Si bien por un lado me queda claro el proceso por el cual los seres humanos vemos los colores, me surge la duda de como es que la luz al pasar por un prisma se descompone en colores. Entiendo que este proceso se debe a que las frecuencias de luz se disipan y de ahí se descompone la luz en sus diferentes frecuencias/colores/temperaturas (no estoy interesado en este proceso en si), pero ¿porque la luz llega a mis ojos en diferentes colores reflejada en una pared blanca luego de atravesar un prisma, si en este caso la luz esta reflectando sobre un mismo material "blanco"? Espero me puedas ayudar y espero haber sido claro en mi pregunta.

  • #17

    canal de ciencias (lunes, 19 octubre 2015 12:57)

    No sé si he entendido bien la pregunta, Tauron. Preguntas por qué una luz blanca descompuesta en colores (por ej. la procedente de un prisma), al reflejarse en una pared blanca, sigue viéndose en esos mismos colores descompuestos? Si es así, debes saber que una vez que la luz es descompuesta, bien por haber pasado por un prisma, o por cualquier tipo de filtro, ya no vuelve a recomponerse para formar de nuevo una luz blanca, salvo que la hagas pasar por algún dispositivo óptico. Es decir, si generas una luz de color verde mediante un prisma, un filtro verde de fotografía, etc..., esa luz seguirá siendo verde, aunque rebote en un espejo o, como en este caso, una pared blanca. El motivo es que una vez que has "fabricado" la luz verde, con una frecuencia propia de dicho color, sus rayos siguen viajando por el espacio con la misma frecuencia hasta que algún dispositivo o algún fenómeno óptico o energético varíe dicha frecuencia. Y una pared blanca (se comporta parecido a un espejo) no tiene la influencia necesaria para variar la frecuencia de la luz que incide sobre ella... Por eso, si disparas un rayo verde contra un espejo (o una pared blanca), éste rebotará (se reflejará) con la misma frecuencia del inicio, y por tanto, seguirá siendo verde. Así, cuando un arco iris se refleja en una pared blanca, cada color que llega es reflejado con la misma frecuencia, y a tus ojos llega una misma gama de colores. La pared blanca no convierte a los colores en blancos, sino que que refleja todos los colores sin apenas modificar sus frecuencias. Por eso las pantallas de cine son de un color blanco puro: para que reflejen cada color y matiz con exactitud precisa

  • #18

    Tauron (lunes, 19 octubre 2015 17:52)

    Esa era mi pregunta y entendí perfecta la respuesta. Muchas gracias como siempre!!!. Me encanta este tipo de artículos y espero ansioso mas de ellos con otros temas.

  • #19

    AndrésB (sábado, 09 enero 2016 13:14)

    Muy buenas y mi enhorabuena por su articulo. Pero tendría una duda que no consigo resolver en ningún lado de forma adecuada.
    -los metales absorben la radiación visible en todas sus frecuencias siendo estos opacos a la mayoría de las radiaciones electromagnéticas menos a las radiaciones de alta frecuencia como los rayos X y los gamma. ¿Por que son transparentes a dichas radiaciones? ¿Tendría que ver con la teoría de bandas?
    Un saludo.

  • #20

    CANAL DE CIENCIAS (sábado, 09 enero 2016 18:19)

    Hola Andrés. Efectivamente, los metales son muy opacos a la radiación electromagnética, pero no completamente. Su opacidad depende fundamentalmente de dos factores: el espesor del metal y la frecuencia de la onda. Es decir, cuanto más gruesa sea la lámina, más opaco es, y cuanta más energía tenga la onda, menos opaco resulta. Por eso, los Rayos X y los gamma traspasan el metal con mayor facilidad (pero si el metal es muy grueso, ni siquiera una onda de muy alta frecuencia puede atravesarlo).
    La teoría de bandas también tiene mucho que ver con este fenómeno. Los metales tienen muchos electrones libres en su superficie, y son éstos precisamente, quienes trasmiten la corriente eléctrica (se conoce como banda de conducción). Al transportar bien los electrones, también transportan los fotones, pero éstos se quedan "atrapados" en la superficie del metal sin poder atravesar la lámina metálica, ya que entre los electrones libres (la banda de conducción) y los electrones fijos a los átomos (la banda de valencia), existe un espacio diminuto, llamado Nivel de Fermi, que evita o dificulta la transferencia de energía entre ambas bandas.
    Resumiendo: la Teoría de bandas es válida para explicar algunas de las causas de la opacidad de los metales
    Un saludo

  • #21

    AndrésB (domingo, 10 enero 2016 11:09)

    Una aclaración más que satisfactoria. Gracias.
    Y si no le importa responderme también, centrándonos más en el tema de su articulo. ¿Podría entonces la teoría de bandas explicar cuando un material, como el vidrio, será transparente y cuando será opaco a una onda de luz?

  • #22

    BioClone (domingo, 15 enero 2017 02:04)

    Barbaro articulo, ojala me topase mas a menudo con articulos asi.

  • #23

    Ale (miércoles, 22 marzo 2017 05:50)

    Hola! Excelente artículo! Pregunta: por qué si los fotones del espectro visible atraviesan el cristal debido a que no tienen suficiente energía, el Infrarrojo, que tampoco tiene suficiente energía es absorbido y no transmitido como los Fotones del espectro visible? Gracias!!!

  • #24

    CANAL DE CIENCIAS (miércoles, 22 marzo 2017 23:05)

    Ale, eso se debe al material con que está hecho el vidrio. Cada material vibra o interactúa de forma diferente en función de la composición de sus átomos o moléculas y hay ciertos materiales que vibran de tal forma ante determinadas energías, que afectan a las trayectorias de la luz y la desvían o incluso la hacen "rebotar" . Depende de las impurezas del vidrio, sobre todo metales. Es una cuestión del comportamiento cuántico de los materiales, relacionada con la longitud de onda de la luz incidente y los niveles de energía. Hay otros materiales (por ejemplo el metal) que son opacos a la luz visible, pero transparentes a los infrarrojos