Pentru a înțelege natura luminii difuze, oamenii trebuie mai întâi să răspundă la întrebarea „Ce este lumina?” Fizicienii definesc lumina ca radiație electromagnetică. Teoria tradițională susține că lumina se mișcă ca o undă. Amplitudinea sa conferă luminozitatea, iar lungimile de undă diferite fac diferitele culori. Teoria cuantică modernă spune că particulele de energie numite fotoni alcătuiesc lumina. Numărul de fotoni dă luminozitatea, iar energia din fotoni îi creează culoarea. Ambele teorii sunt corecte. Lumina acționează atât ca particulă, cât și ca undă. Pur și simplu, lumina este cea care permite oamenilor și altor animale să vadă.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
Lumina se difuzează atunci când ricoșează de pe numeroasele unghiuri ale unei suprafețe aspre sau când se deplasează printr-o substanță care își schimbă unghiurile.
Cum văd oamenii?
Vedem un obiect deoarece emite lumină (de exemplu, soare, foc, un bec) sau vedem obiecte care reflectă lumina.
Ce este lumina difuză?
Lumina difuză este o lumină moale, fără intensitatea și nici strălucirea luminii directe. Este împrăștiat și vine din toate direcțiile. Astfel, se pare că înfășoară obiecte. Este mai moale și nu aruncă umbre aspre.
Ce cauzează difuzia luminii?
Când un fascicul de lumină lovește o suprafață netedă, cea mai mare parte se reflectă înapoi în aceeași concentrație. Aceasta este o reflecție speculară, care ne oferă lumină directă și strălucitoare. O oglindă este un exemplu obișnuit de suprafață netedă care provoacă reflexie speculară. Pe suprafețele aspre, chiar și neregulile microscopice creează rugozitate. Acest lucru nu încalcă legea reflecției. Fiecare rază se reflectă înapoi în același unghi în care a lovit obiectul, dar într-o direcție diferită. Deci, lumina difuză este lumină împrăștiată. Această împrăștiere este cea care determină difuzia și moliciunea fasciculului de lumină.
Aplicarea luminii difuze
Fotografii folosesc principiul luminii difuze pentru a crea imagini cu detalii vii, deoarece nu există umbre ascuțite care să distragă atenția. Într-o zi însorită, utilizează difuzoare de lumină pentru a crea umbre moi. Horticultorii descoperă acum că lumina difuză creează un mediu de creștere mai bun în sere. Permite o răspândire orizontală mai mare a luminii și expune straturile frunzelor mijlocii la lumină. Șoferii consideră că drumurile umede au o strălucire mai mare decât drumurile uscate, deoarece fisurile și crăpăturile de pe suprafața drumului se umple cu apă, creând o suprafață netedă. Acest lucru are ca rezultat o reflecție speculară care creează o strălucire enervantă. Lămpile de ceață încearcă să utilizeze principiul luminii difuze pentru a oferi un fascicul mai sigur.
Fapt amuzant
Ochiul uman nu poate vedea toate razele de pe spectrul luminii. Razele infraroșii, de exemplu, sunt prea lungi pentru ca ochiul uman să le poată percepe, iar razele ultraviolete sunt prea scurte. Deci, lumina directă (spectrală) pare mai puternică decât lumina difuză. Cu toate acestea, transmisia totală a luminii este aceeași.