所有金属单质都有一个共同的特征，那就是具有容易失去的最外层电子。

金属失去最外层电子后，形成了金属离子，而自由电子游离于原子之间，被多个金属离子共同吸引，形成了金属键。

自由电子和与金属正离子之间形成的相互作用，是使金属单质具有其金属性的关键。

好了，理解了金属的共性，现在我们来说一下什么是透明。

当照射到原子时，电子会吸收电磁波的能量，电子会跃迁到更高或者更低的能级上去。

电子跃迁可能会发生两种情况：

1 电子跃迁到比初始能级(基态）更高的能级，并吸收能量。

2 电子跃迁到比初始能级更低的能级，并释放能量。

然而我们知道一个事实，电子的能级是量子化的，就是只能按整数取值，而不可能连续的吸收能量。 否则，这个世界上所有的物体全部都是黑色的，因为所有电子都会不断地吸收能量。

因为量子化的取值，电子只能在固定的几个轨道之间跃迁，这就导致了，不同的入射光子能量之间会有不同的结果产生。

1 光子能量不足，完全无法使电子跃迁，光子穿过原子

2 电子吸收了光子能量，电子跃迁到跟高的能级，处于不稳定的激发态，然后电子又跃迁回较低的能级，并释放出电磁波

理解了上面的模型就能理解大部分物体的颜色是怎么形成的了。通过上面的原理，我们可以知道以下事实：

1 物体的透明度实际上是相对的，和光子的能量(

)有关，对于能量特别低的无线电波，大部分物质都是透明的。 对于特别高能的 X 光，大部分物质也是透明的。

2 光子的能量恰好等于电子能级之间的能力，电子被激发，然后迅速释能量形成新的电磁波。 新形成的电磁波在物质中间传播，最终形成入射光，反射光。

当一定频率的光恰好被吸收，物体就有了颜色。

理解这一点非常重要，实际上大部分对可见光透明的固体，并不是光子毫无阻碍的通过固体，而是光子使电子激发后形成的新光子在固体中传播，最终透出固体。新形成的光和入射光有一定的时间差。

所以，固体的宏观结构也会影响透明度。

有了以上的知识，我们终于可以来理解为什么金属是不透明的了。

从上面的知识我们知道， 固体的透明度取决于电子能级。

对于共价键中的电子，因为电子被两个原子所共同拥有， 电子能够受激发的能带很窄。

而对于金属，由于金属中有大量的自由电子，所以自由电子有着很宽泛的能级，几乎可以吸收大部分可见光的能量。

金属单质中的自由电子海洋，可以吸收全部可见光的能量，然后迅速释放出光子，形成反射光。

自由电子海洋完全阻挡了可见光，所以金属一定是不透明的。

如果想让金属透明怎么办？ 很简答，想办法限制住这些自由电子就可以了。

比如，使金属氧化，形成共价键，并且使金属氧化物以非晶体形式存在，那么大概率这种物质是透明的。

很多人在评论中还是好奇，为啥电子产生的的电磁波一定是反向的呢？

我们在上面用光子和电子的相互作用来从粒子的角度来解释这一基本原理，但是实际上我们宏观上看到的现象，实际上是一大群光子和一大群电子共同作用所产生的。

我们知道，光子实际上是电磁波的光量子，电磁波本质上是波。量子力学告诉我们，我们不能既要又要，想要弄清楚一大群光子和一大群电子的行为，我们只能从波的角度来理解这个问题。

电磁场本质上是波，是电场分量和磁场分量的震动。

当电磁波照射到金属中的电子云上时，电子在电磁场的影响下会受激震动。

电子的受激震动会导致电子微小的偏离原始位置，这个叫做极化。

也就是说，电子云的计划使得电子云分布不均匀，有的地方多一点，有的地方少一点。

这个极化的电子云，在入射电磁场的作用下受迫震荡，就产生了新的电磁场。

这个新的电磁场与入射电磁刚好相差一个相位， 与入射电磁相反的方向发射出来，这就是我们的金属反光。

在这里我们还可以看出来一个金属的性质， 由于反射光实际上是因为电子在入射光的受迫震动下产生的，所以反射光并不会改变入射光的偏振方向。

这是一个在日常生活中很容易观察到的现象。 如果用过偏光镜的朋友会发现，在太阳光下对着金属转动偏光镜，金属表面反光不会发生强弱的改变，因为金属反光和自然光一样，各种偏振方向都一样，偏振镜无法过滤掉某一个方向的反光。

这也是为什么，我们从屏幕上看到的金属，完全和现实中的金属光泽不一样。现实中的金属有一种难以形容的光泽感。 因为我们屏幕上反射出来的全是偏振光，只能模拟金属的颜色和亮度，根本无法模拟金属的那种光泽感。