刀小娱记者|那么为何很多物体都是不透明的?，既然原子中的大部分空间是空的, 新西兰物理学家卢瑟福于1909年做了一个

新西兰物理学家卢瑟福于1909年做了一个非常著名的实验－α粒子散射实验，实验的过程简单来说就是利用α粒子来连续轰击厚度为微米级别的金箔，结果发现大部分α粒子都能顺利通过，方向并未发生改变，只有一小部分发生了偏转角度较大的方向改变，而被反弹回来的粒子数量更加少。该实验否定了原有汤姆逊的“枣糕”原子模型，进而确立了原子核式的原子模型，即原子由原子核和核外电子所构成，原子核只占据原子体积的极小一部分，但原子的大部分质量和几乎全部的正电荷都集中在原子核区域，核外电子和原子核之间拥有较大的空间。

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在后来的研究中，科学们在此基础上又发现原子核由质子和中子所组成的结论。那么，有朋友不禁要问了，既然原子核与电子之间的空间那么大，那么光线就应该可以顺利通过，为何大部分的物体在我们看来并非透明的呢？
【刀小娱记者|那么为何很多物体都是不透明的?，既然原子中的大部分空间是空的,】根据近现代科学研究的成果，人们对于原子的大小有了一个基本的形象概念，那就是原子的尺寸很小，其直径为10^(-10)米级别，而原子核的尺寸更小，直径只有10^(-15)米级别，也就是说原子核与整体原子体积相比，差了15个数量级，原子核与原子从尺寸的直观比较来看，相当于一只蚂蚁与一个体育场的差别，这也使得人们认为原子可以进行很大程度压缩的原因。

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但是，随着人类对微观世界和观测研究的不断深入，特别是量子力学的逐步发展，对原子特别是核外电子的运动规律有了一个全新的认识，那就是核外电子的运动遵循波粒二象性的基本规律，即核外电子在绕原子核运动时，并不是固定地占据一个位置，而是以随机的方式分布，它会以一定的概率从低能级轨道出发，尽可能地占据整个原子核外空间，形成所谓的“电子云” 。

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我们知道，一个物体透不透明，取决于光线是否能顺利通过。而光线作为一种电磁波，其本身并不会与原子核发生作用，也不可能穿透原子核，只能与原子核外的电子发生作用，光线所携带的能量会有一定几率激发电子的能级跃迁，从而能量被电子所吸收。这里就有几种情况，一种是光线的能量被电子吸收的程度很低，那么大部分光线就会穿透原子，物体呈现出的就是透明的状态；还有一种是光线的能量有一定的比例被电子吸收，穿透原子以后光线的能量衰减得比较严重，但仍有一部分穿透原子，那么物体就会表现出半透明状态；最后一种就是大部分的光线都会被电子所吸收，表现出来的就是光线几乎透不过原子，那么呈现出来的就是物体不透明。

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由此可以看出，物体透不透明的决定性因素，就是光线能量被电子所吸收的程度。即使常规状态下我们认为金属的光线透过性很差，但是卢瑟福实验中应用的是微米级别的金箔，由于物体的厚度极小，光线的能量被电子吸收的效率不是太高，所以大部分光线能够透过金箔，我们从外界来看，金箔就是透明的。相反，如果我们拿常规状态下是透明的物体，比如玻璃，虽然在一定厚度以内，光线的透过性很好，但是我们持续增加玻璃的厚度，那么玻璃组成物质原子中的电子，所吸收光线的总效率就会明显增加，所能透过原子的光子总量也就越来越少，因此达到一定的厚度以后，玻璃也会变得不透明起来。