Hay una cosa que desearía saber sobre esto, y es por eso que parece haber tanta materia versus antimateria en el universo.
Sin embargo, hay algo que es bastante análogo hoy en día: los metales. Si nota, incluso un trozo de lámina metálica extremadamente delgado detendrá el frío leve. El metal no se vuelve progresivamente más transparente cuando se vuelve más delgado, como, por ejemplo, el papel. Por supuesto, los fotones de alta energía pueden explotar a través del metal, pero para un cierto rango de metales, los fotones simplemente no pueden hacerlo.
La razón de esto es lo que se llama “estructura de banda”. En lugar de sentarse agradablemente y estar unidos a los núcleos, los electrones se acumulan en todo el trozo de metal. Esto tiene una serie de ventajas. Los metales conducen la electricidad, lo cual se debe a que los electrones se están formando de todas formas, y solo tienes que darles un pequeño empujón. Los metales tienen una alta capacidad de carga, porque los electrones en forma de blob actúan en un sentido como un electrón enorme con muchos estados de energía, por lo que el calentamiento puede excitar los estados de energía de los electrones.
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Tenga en cuenta que dos objetos en el universo tienen un número finito de estados de energía entre ellos. Los electrones unidos a los núcleos tienen solo un pequeño número. Las bandas de electrones tienen un número más alto, casi hasta el punto de que puede llamarse un continuo.
Estas bandas se parecen mucho a las elecciones en torno a la alta sociedad en los inicios del universo. Aunque no está unido, un electrón todavía tiene un número finito de estados de energía con respecto a todo lo demás. Entonces, un fotón que intenta atravesar una nube de estas cosas tiene una alta probabilidad de ser absorbido, sin importar su nivel de energía. Sin embargo, un fotón que atraviesa un átomo unido solo será absorbido si su nivel de energía es lo suficientemente alto como para excitar un electrón.
Entonces, digamos que un átomo unido tiene estados de excitación electrónica de 9, 17, 37, y así sucesivamente. Está felizmente sentado a las 9. Luego aparece un fotón. El fotón debe tener un mínimo de 17-9, u 8 unidades de energía, para excitar un electrón. Si tiene 5, solo va a pasear. (Bueno, probablemente . Hay otras formas de interactuar, pero son mucho más débiles, y esto funciona como una aproximación cero).
Considere, sin embargo, una banda o neblina de electrones (y protones, en este último caso). Los estados de energía serán algo así como 0.0001, 0.0002, 0.0003, y así sucesivamente, hasta un número muy grande. Entonces, casi cualquier fotón que ocurra tendrá suficiente energía para excitar el sistema. Como resultado, la banda o neblina será opaca. (Bueno, más opaco de todos modos. De todos modos, todavía son probabilidades, para una mentalidad clásica).