공간을 통해 초당 186,282 마일의 어지러운 속도로 이동하는 가시 광선은 모든 전자기 복사를 포함하는 빛의 넓은 스펙트럼의 일부에 불과합니다. 우리는 눈에있는 원뿔 모양의 세포가 어떤 형태의 빛의 파장에 민감하기 때문에 가시 광선을 감지 할 수 있습니다. 다른 형태의 빛은 파장이 너무 작거나 커서 우리 눈으로 감지 할 수 없기 때문에 인간에게 보이지 않습니다.
백색광의 숨겨진 본질
우리가 백색광이라고 부르는 것은 전혀 단일 색상이 아니라 가시광 선의 전체 스펙트럼이 모두 결합 된 것입니다. 대부분의 인류 역사에서 백색광의 본질은 완전히 알려지지 않았습니다. Isaac Newton 경이 프리즘을 사용하여 백색광 뒤에있는 진실을 발견 한 것은 1660 년대가되었습니다. 삼각형 유리 막대 – 빛을 다양한 색상으로 분리 한 다음 다시 조립합니다. 다시.
백색광이 프리즘을 통과 할 때 구성 색상이 분리되어 빨강, 주황, 노랑, 녹색, 파랑, 남색, 보라색이 나타납니다. 이것은 빛이 물방울을 통과 할 때 보는 것과 같은 효과로 하늘에 무지개를 만듭니다. 분리 된 색상이 두 번째 프리즘을 통해 빛날 때 다시 하나로 모아 단일 백색 광선을 형성합니다.
광 스펙트럼
백색광과 무지개의 모든 색상은 전자기 스펙트럼의 작은 부분을 나타내지 만 파장 때문에 볼 수있는 유일한 형태의 빛입니다. 인간은 380 ~ 700 나노 미터 사이의 파장 만 감지 할 수 있습니다. 바이올렛은 우리가 볼 수있는 가장 짧은 파장을 가지고 있고, 빨간색은 가장 큰 파장을 가지고 있습니다.
우리는 일반적으로 다른 형태의 전자기 복사 광선이라고 부르지 않지만 그 사이에는 거의 차이가 없습니다. 적외선은 적색광보다 파장이 더 큰 우리 시야 밖에 있습니다. 야간 투시경과 같은 도구로만 피부와 기타 열을 방출하는 물체에서 생성되는 적외선을 감지 할 수 있습니다. 가시 스펙트럼의 반대편에는 보라색 광파보다 작은 것이 자외선, X 선 및 감마선입니다.
밝은 색상과 에너지
밝은 색은 일반적으로 그것을 방출하는 소스에 의해 생성되는 에너지에 의해 결정됩니다. 물체가 뜨거울수록 더 많은 에너지를 방출하여 더 짧은 파장의 빛이 생성됩니다. 차가운 물체는 더 긴 파장의 빛을 생성합니다. 예를 들어, 횃불을 쏘면 처음에는 불꽃이 빨갛게되지만, 켜면 파란색으로 변합니다.
마찬가지로 별은 온도 때문에 다른 색의 빛을 방출합니다. 태양 표면의 온도는 섭씨 5,500도 정도로 황색을 띤다. Betelgeuse와 같이 3,000 C의 더 차가운 온도를 가진 별은 붉은 빛을 방출합니다. 표면 온도가 12,000 C 인 Rigel과 같은 더 뜨거운 별은 청색광을 방출합니다.
빛의 이중성
20 세기 초 빛에 대한 실험은 빛이 두 가지 본성을 가지고 있음을 보여주었습니다. 대부분의 실험은 빛이 파동처럼 행동한다는 것을 보여주었습니다. 예를 들어, 매우 좁은 슬릿을 통해 빛을 비추면 파도처럼 확장됩니다. 그러나 광전 효과라는 또 다른 실험에서 나트륨 금속에 보라색 빛을 비추면 금속은 전자를 방출하여 빛이 광자라고하는 입자로 구성되어 있음을 시사합니다.
사실, 빛은 입자와 파동의 역할을하며 수행하는 실험에 따라 그 성질을 바꾸는 것처럼 보입니다. 현재 유명한 2- 슬릿 실험에서 빛이 단일 장벽에서 두 개의 슬릿을 만나면 입자를 찾을 때 입자로 작동하지만 원하는 경우 물결처럼 작동합니다. 파도.