Дъги, залези и свещи, които трептят в тъмното, илюстрират способността на спектъра да оформя света около вас. НАСА определя спектъра като „обхват на цялото ЕМ излъчване“. ЕМ означава електромагнитна - термин, който описва светлината, която можете да видите и радиацията, която не можете. Науката зад светлинния спектър може да не е проста, но все пак е възможно да се научат децата как влияе на всичко - от радиопредавания до микровълни.
Донесете цветовете
Някога хората вярвали, че цветовете са резултат от смесването на тъмнината и светлината. Един ден сър Исак Нютон им доказал, че грешат, като направи известен експеримент. Когато остави слънчевата светлина да свети през едната страна на една призма, цветовете на дъгата излизаха от другия край. Този експеримент потвърди, че обикновената светлина всъщност се състои от цветове, които съставляват видимата част от спектъра. Обяснете това на децата и им позволете да преживеят откритието на Нютон от първа ръка със собствените си призми.
Изучаване на спектъра
Покажете на децата как могат да научат цветовете на спектъра, като си спомнят името Roy G Biv. Буквите му означават червено, оранжево, жълто, зелено, синьо, индиго и виолетово. Помолете ги да разгледат дъгата и да отбележат как цветовете на спектъра се появяват в реда, посочен в името на Roy G Biv. Обяснете как цветовете на видимия спектър винаги се появяват в този ред, независимо дали те се намират в дъги или излизат от страната на призма. Кажете им как всеки цвят притежава определено количество енергия, като червеният притежава най-малко, а виолетовият най-много.
Светлина отвъд вашата визия
Ученият Уилям Хершел отбеляза, че изглежда, че различни цветни филтри пропускат различни количества топлина, когато слънчевата светлина е насочена през тях. Като експеримент той остави слънчевата светлина да премине през призма, за да създаде цветове на спектъра. След това измери температурата на всеки цвят и установи, че температурите се увеличават от виолетовия край на спектъра до червения край. Изненада дойде, когато той провери регион отвъд червения цвят, където нямаше слънчева светлина, и установи, че там е най-топлата температура. Този регион се състоеше от невидимо електромагнитно излъчване, което Хершел нарича „калорични лъчи“. По-късно учените преименуваха този „инфрачервен лъч“.
ЕМ: Навсякъде около теб
Електромагнитното лъчение получава името си от факта, че се състои от вълни от магнитни и електрически полета, които вибрират. Тези вълни имат различни енергийни нива и други свойства, за които децата могат да научат. Други форми на невидима ЕМ включват гама лъчи, микровълни и радиовълни. Йохан Ритър откри високоенергийно ултравиолетово лъчение, което се намира извън виолетовата светлина в спектъра. Интересното е, че докато хората не могат да видят тази светлина, пчелите и някои други организми могат.
Спектърът в ежедневието
Инфрачервеното лъчение има много приложения, вариращи от камери, които помагат на военните и полицията, до методи за наблюдение на замърсяването и анализ на телесните тъкани при медицинско лечение. Ултравиолетовото лъчение от слънцето причинява клетъчно увреждане, слънчево изгаряне и други нежелани странични ефекти. Обяснете, че други видове ЕМ, като радиовълни и микровълни, позволяват на децата да се насладят на любимите си мелодии и да затоплят парче пица бързо.