为什么有些材料是透明的而有些则不是？

这本质上是一个 E&M 问题，因此您应该查看 Jackson（物理研究生文本）。大多数影响可以用电介质或导体来解释。这非常困难，占用了四分之一的大部分时间，并且不可能在此处针对所有情况进行解释。

有很多不同的方式来思考这个问题，这取决于你所处的体制。如果你想要所有的细节，你真的只需要参加研究生水平的 E&M 课程，但你可以从相对简单的模型中考虑在某些情况下。

电介质：材料具有电子。在最简单的情况下，想想一个电子和它的原子核。电子可以被拉到一侧，产生一个偶极场。如果电子来回振荡，这是一个振荡偶极子。振荡偶极子辐射。但是如果你仔细想想，偶极子会有一些特征或共振频率。实际上，有许多不同的共鸣。但是也有很多不同的原因会产生阻尼力。您现在可以看到光是如何传输的 - 如果没有这种阻尼力，光将继续在材料中从偶极子传输到偶极子。但是阻尼力会消耗光的能量，在一定距离后几乎不会传输，这取决于阻尼力，导体之间的空间等。不同的共振也会导致不同的频率以不同的方式移动速度。这就是棱镜的工作原理——不同的颜色在棱镜中以不同的速度移动，因此当它们进入和离开时以不同的角度移动。

导体：导体具有自由电子。当我们说“金属”时，这些通常是我们想到的。自由电子可以非常快速地移动，因此当它们被光击中时，它们可以移动以完全抵消场。他们实际上并没有完美地做到这一点，有一种叫做“皮肤深度”的效果。这确实因材料和频率而异，但一般来说，较高的频率具有较短的趋肤深度。如果你以某种方式得到一层非常薄的金属，由于这种趋肤深度，你将能够看穿它。

实际上，当您查看数学时，这些只是连续统一体中的两个制度。导体和电介质使用相同的方程，但具有不同的近似值。等离子也适合这里。

所以你可以看到答案在很大程度上取决于材料中电子的配置，它们是如何被束缚的，它们的共振是什么等等。甚至有一些超材料具有奇怪的特性，比如有效的负折射率由于允许电子在其中移动的方式。

这只是假设材料表现经典。还有更复杂的事情可能发生。光有时会被化学吸收。偶极子，如果布置得当且间隔正确，可以辐射，从而消除或增强光（干扰）。边界有不同的问题。在极端情况下，可能会发生更惊人的物理现象。光子可以成对产生。康普顿散射、拉曼散射等可能会发生。光实际上负责我们与世界的几乎所有互动。