Miks klaas läbi paistab?
Peaksime omaks võtma, et aatomid ja molekulid neelavad valgust vaid portsjonite kaupa, kusjuures neelatavate footonite energiad peavad klappima aatomis või molekulis olemasolevate energiatasemete vahedega. Pärast seda ütleme vaid, et klaasis ei ole energiatasemeid, mille vahekaugused vastavad nähtava valguse footonite energiatele. Järelikult ei saa nähtav valgus seal neelduda. Järelikult läheb valgus sealt läbi.
Henn Käämbre ütleb selle kohta oma õpikus niimoodi:
Valguse neeldumine ja soojuse levik tahkistes
Tsoonipildist (joon 10.2) saame aimu ka tahkiste mõnedest teistest omadustest peale elektriliste, nt nende optilistest ja soojuslikest näitajaist. Teades, et nähtava valguse lainepikkus on vahemikus 400−700nm ja footoni energia vastavalt 3,1−1,8eV, võime mõista, miks metallid ja pooljuhid neelavad tugevasti valgust, on läbipaistmatud, isolaatorid (nt keedusool, teemant, kvarts, korund jt) aga läbipaistvad. Tõepoolest, energiat 2−3eV saab hõlpsasti kulutada siireteks metalli pooltühjas juhtivustsoonis täidetud tasemeilt täitmata nivoodele. Sellest piisab ka pooljuhi ∼1eV laiuse keelutsooni ületamiseks, jääb aga tublist vajaka isolaatori 5−10 elektronvoldise keelutsooni ületamiseks (vt nooled joonisel 10.2). Neelata saab aine ju üksnes neid footoneid, mis ajendavad võimalikke siirdeid lubatud energiatasemete vahel.
Edasi, metallide vabad elektronid pole mitte ainult voolukandjad, vaid ka tõhusad soojusenergia edasitoimetajad. Isolaatoreis nad puuduvad. Seepärast ongi head elektrijuhid ka head soojusjuhid, kuid elektriisolaatorid ühtlasi soojusisolaatorid.
Kõlab veidralt? Aga nii seda seletatakse.
