一、太空材料的热物理和光学特性是怎样的

1.材料的热物理性能

要想评价衣料的热物理性能就要知道它的导热系数和热阻。

导热系数久〔瓦/(米?开)〕：表示温差1度情况下，单位时间内有多少热量通过厚1米、面积1平方米的材料。

导热系数与材料结构、湿度、温度有关，通过试验测定之。纺织材料的导热系数为0.03～0.05瓦/(米?开)。

热阻：表明材料厚度不变情况下的热流量：

R＝δ/λ

其中：R为热阻，以(米2?开)/瓦计；

δ为材料厚度，以米计；

λ为导热系数，单位是瓦/(米?开)。

隔热单位克*，在文献中已广泛采用。隔热单位为1克*的服装在产热量约为60瓦/米2时，保证室温条件下穿西装和衬衣的人感到舒适。1克*；0.155米2?开/瓦。

为了便于将λ、R和克*换算成米-千克-秒制单位，下面列出几个关系式：

1瓦/(米?开)=0.86千卡/(米2时?摄氏度)；

1.米2.开/瓦=1.16摄氏度?米2.小时/千卡；

1克*=0.18摄氏度?米2/小时/千卡。

2.物体的光学特性

物体中能吸收掉照射于其上之电磁波的全部辐射能量眷称为绝对黑体；反之，将之全部反射掉者则为绝对白体。允许全部辐射能量通过的物体称为透(镜)体。自然界并不存在绝对的“体”，一切物体均程度不同地吸收和反射一部分辐射能量，因而得名为“灰体”。

物体的辐射能力：乃单位面积上在单位时间内之辐射能量的总和E0，可示如下式：

E＝εC0(T/100)4

其中：ε为物体黑度，在绝对白体的0和绝对黑体的1之间变化；

C0＝5.67瓦/(米2?开4)＝4.88千卡/(米2?小时?开4)，即绝对黑体的辐射系数；

T为表面绝对温度(T＝θ+273开)。

物体的“吸收能力”：取决于表面状态，其次也与材料本身的特性有关，射线波长的作用也不小。例如，白色吸收热辐射的性能很好；但吸收可见光的能力则不佳。

日常生活中常常利用这种状况，白色的衣服在阳光明媚的天气对预防过热有很大帮助。

二、纳米固体材料具有哪些奇特的光学性能

纳米固体材料具有的奇特的光学性能：宽频带强吸收，蓝移现象，出现了常规材料不出现的新的发光现象。纳米粒子对光的反射率很低，吸收率很强导致粒子变黑，纳米微粒的吸收带普遍向短波方向移动，量子尺寸效应，当粒子尺寸达到纳米量级时，附近的电子能级由连续态分裂成分立能级。

纳米材料的特性

由于纳米材料是由相当于分子尺寸甚至是原子尺寸的微小单元组成，也正因为这样，纳米材料具有了一些区别于相同化学元素形成的其他物质材料特殊的物理或是化学特性，其力学特性，电学特性，磁学特性，热学特性等，这些特性在当前飞速发展的各个科技领域内得到了应用。

由于在纳米结构材料中有大的界面，这些界面为原子提供了短程扩散途径，因此，与单晶材料相比，纳米结构具有较高的扩散率，较高的扩散率对蠕变，超塑性等力学性能有显著影响，同时可以在较低的温度对材料进行有效的掺杂，可以在较低温度使不混溶金属形成新的合金相。

三、材料的性能有哪些

材料的性能可分为两类，一种是特征性能，属于材料本身固有的性质，

包括热学性能（热容、热导率、熔化热、热膨胀、熔沸点等）、力学性能（弹性模量、拉伸强度、抗冲强度、屈服强度、耐疲劳强度等）、电学性能（电导率、电阻率、介电性能、击穿电压等）、磁学性能（顺磁性、反磁性、铁磁性）、光学性能（光的反射、折射、吸收、透射以及发光、荧光等性质）、化学性能（即材料参与化学反应的活泼性和能力，如耐腐蚀性、催化性能、离子交换性能等）

一种是功能物性，指在一定条件和一定限度内对材料施加某种作用时，通过材料将这种作用转化为另一形式功能的性质，包括热-电转换性能（热敏电阻、红外探测等）、光-热转换性能（如将太阳光转变为热的平板型集热器）、光-电转换性能（太阳能电池）、力-电转换性能、磁-光转换性能、电-光转换性能、声-光转换性能等。

四、常见的光学材料有哪些

在人们的印象中，玻璃是一种易碎透明的材料，而且由于碎片尖锐容易伤人，安全性并不强。然而随着科技的发展，人们不但能够将玻璃的天然优势充分发挥，还能够调整其性能，弥补它的缺点。常见的光学玻璃有哪些种类，做玻璃常用哪些材料，请看下文。

一、常见的光学玻璃都有哪些



1、无色光学玻璃

对光学常数有特定要求,具有可见区高透过、无选择吸收着色等特点.按阿贝数大小分为冕类和火石类玻璃,各类又按折射率高低分为若干种,并按折射率大小依次排列.多用作望远镜、显微镜、照相机等的透镜、棱镜、反射镜等

2、防辐照光学玻璃

对高能辐照有非常大的吸收能力,有高铅玻璃和CaO-B2O2系统玻璃,前者可防止γ射线和X射线辐照,后者可吸收慢中子和热中子,主要用于核工业、医学领域等作为屏蔽和窥视窗口材料.

3、耐辐照光学玻璃

在一定的γ射线、X射线辐照下,可见区透过率变化较少,品种和牌号与无色光学玻璃相同,用于制造高能辐照下的光学仪器和窥视窗口.

4、有色光学玻璃

二、做玻璃的材料都有哪些



（1）普通玻璃（Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2）。

（2）石英玻璃（以纯净的石英为主要原料制成的玻璃，成分仅为SiO2）。

（3）钢化玻璃（与普通玻璃成分相同）。

（4）钾玻璃（K2O、CaO、SiO2）。

（5）硼酸盐玻璃（SiO2、B2O3）。

（6）有色玻璃在（普通玻璃制造过程中加入一些金属氧化物。Cu2O——红色；CuO——蓝绿色；CdO——浅颜色；Co2O3——蓝色；Ni2O3——墨绿色；MnO2——蓝紫色；胶体Au——红色；胶体Ag——颜色）。

（7）变色玻璃（用稀土元素的氧化物作为着色剂的高等有色玻璃）。

（8）光学玻璃（在普通的硼硅酸盐玻璃原料中加入少量对光敏感的物质，如AgCl、AgBr等，再加入较少量的敏化剂，如CuO等，使玻璃对光线变得更加敏感）。

（9）彩虹玻璃（在普通玻璃原料中加入大量氟化物、少量的敏化剂和溴化物制成）。

（10）防护玻璃（在普通玻璃制造过程加入适当辅助料，使其具有防止强光、强热或辐射线透过而保护人身安全的功能。如灰色——重铬酸盐，氧化铁吸收紫外线和部分可见光；蓝绿色——氧化镍、氧化亚铁吸收红外线和部分可见光；铅玻璃——氧化铅吸收X射线和r射线；暗蓝色——重铬酸盐、氧化亚铁、氧化铁吸收紫外线、红外线和大部分可见光；加入氧化镉和氧化硼吸收中子流。

（11）微晶玻璃（又叫结晶玻璃或玻璃陶瓷，是在普通玻璃中加入金、银、铜等晶核制成，代替不锈钢和宝石，作雷达罩和导弹头等）。

相关概念

光学玻璃

光学玻璃（optical glass），是用于制造光学仪器或机械系统的透镜、棱镜、反射镜、窗口等的玻璃材料。包括无色光学玻璃(通常简称光学玻璃)、有色光学玻璃、耐辐射光学玻璃、防辐射玻璃和光学石英玻璃等。光学玻璃具有高度的透明性、化学及物理学(结构和性能)上的高度均匀性，具有特定和准确的光学常数。它可分为硅酸盐、硼酸盐、磷酸盐、氟化物和硫系化合物系列。

玻璃

玻璃是非晶无机非金属材料，一般是用多种无机矿物(如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸钡、石灰石、长石、纯碱等)为主要原料，另外加入少量辅助原料制成的。它的主要成分为二氧化硅和其他氧化物。普通玻璃的化学组成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等，主要成分是硅酸盐复盐，是一种无规则结构的非晶态固体。广泛应用于建筑物，用来隔风透光，属于混合物。另有混入了某些金属的氧化物或者盐类而显现出颜色的有色玻璃，和通过物理或者化学的方法制得的钢化玻璃等。有时把一些透明的塑料（如聚甲基丙烯酸甲酯）也称作农业生产体系玻璃。