Које су особине спектра видљиве светлости?

Видљива светлост је светлост коју људи виде својим очима. Видљива светлост долази првенствено од сунца, али и од других природних и вештачких извора светлости. Спектар видљиве светлости је опсег таласних дужина који чине видљиву светлост.

ТЛ; ДР (предуго; Нисам прочитао)

Видљива светлост је врста светлости коју људи могу да виде. Видљива светлост путује невероватно брзо, састоји се од широког спектра таласних дужина и постоји и као таласи и као честице.

Светлост је врста енергије направљена од електромагнетних таласа, мешавина магнетизма и електричне енергије. Видљива светлост је само једна врста светлости, или електромагнетно зрачење. Одређене животиње попут пчела могу да виде друге облике светлости, попут ултраљубичастог. Радио таласи су друга врста светлости, као и инфрацрвена светлост. Људи могу да виде само мали део електромагнетног зрачења, а овај опсег се назива спектар видљиве светлости. Видљива светлост је направљена и од таласа и од честица. Ова идеја назива се „дуалност таласних честица“ и једно је од основних начела револуционарних открића физике у квантној теорији.

Када су атоми узбуђени, они могу емитовати фотонску честицу ако поред ње прође други фотон са истом енергијом.

Светлост коју људи виде очима назива се видљива светлост. Видљива светлост садржи сваку боју коју људи могу да виде. Постоје различита својства видљиве светлости која је издвајају од осталих врста електромагнетног зрачења.

Ако спектар видљиве светлости пролази кроз призму, настала дуга открива све боје у спектру. Они се крећу од црвене, са таласном дужином од 700 нанометара (што је невероватно мало), до наранџаста, жута, зелена, плава и на крају љубичаста, са таласном дужином од 380 нанометара (што је чак мања!). Супротно томе, радиоталасне дужине су прилично дугачке и веће од метра. Таласне дужине гама зрака су чак и мање од таласних дужина видљиве светлости, на нивоу пикометра!

Једно од својстава видљиве светлости је присуство тамних апсорпционих линија у спектру видљиве светлости. Ове линије служе као маркери за таласне дужине које недостају. Научници користе ове обрасце за проучавање састава звезда, јер таласне дужине које недостају одговарају одређеним елементима.

Занимљива карактеристика видљиве светлости је да постоји и као талас и као честица. Ово може звучати чудно, али прво размотрите таласни аспект видљиве светлости. Као и сваки други талас, укључујући таласе у океану, и светлосни таласи могу путовати у свим правцима, комуницирати са другим таласима и чак се савијати.

Ови таласи путују 186.000 миља у секунди у вакууму, што се назива једном светлосном секундом. Видљива светлост се успорава када пролази кроз гушћи материјал попут ваздуха или људских очију.

Видљива светлост не може проћи кроз непрозирне зидове, као што то могу радио таласи.

Видљива светлост може се емитовати из више извора. Најутицајнији видљиви извор светлости на Земљи је сунце. Остали извори видљиве светлости укључују звезде, планете и месеце (који приказују светлост одбијену од сунца), поларне светлости, метеори, вулкани, муње, ватра и биолуминисцентни организми попут кријесница, одређених медуза, риба, па чак и одређених микроба.

Можете ли да замислите живот у ери без сијалица или лампи? Технологија људских извора светлости се много развила откако су се рани људи морали ослањати само на светлост у свом окружењу. Вештачки извори видљиве светлости укључују свеће, уљне лампе, плинско осветљење и сијалице. Данас постоји широк спектар сијалица и сијалица, од раних врста сијалица са жарном нити до флуоресцентних сијалица, до светла са ЛЕД диодама. Сваке године се праве енергетски ефикасније сијалице.

Још један моћан извор дужине је ЛАСЕР или појачање светлости стимулисаном емисијом зрачења. У овом тренутку ласери не личе на оружје виђено у научнофантастичним филмовима и телевизијским емисијама. Али они су и даље врло корисни. Ласерски зраци су снопови светлости са једном таласном дужином који се користе у многим модерним технологијама, од бар кодова и складиштења музике до хирургије и микроскопије. Ласерски висиномери такође се користе од сателита који се користе за проучавање поларних ледених покривача Земље, како би видели колико воде складиште. Светлост се непрестано користи на нове, ефикасне начине за помоћ човечанству, а заправо и читавом свету.

Да ли се сећате своје прве кутије бојица? Радост што видим толико боја у малој кутији значило је толико могућности! Можда је најфасцинантнија карактеристика видљиве светлости боја. Људи виде широк спектар боја у видљивом светлу, а свака боја има своју одговарајућу таласну дужину. Компоненте боје видљиве светлости укључују љубичасту, плаву, зелену, жуту до наранџасту, светло црвену и тамноцрвену. Пуни опсег таласне дужине видљиве светлости протеже се од око 340 нанометара до око 750 нанометара. Светлост у опсегу од 340 до 400 нанометара је близу ултраљубичастог (УВ), углавном невидљива за људске очи. Љубичаста боја састоји се од таласних дужина од 400 до 430 нанометара. Таласна дужина Блуе-а је од 430 до 500 нанометара, а зелена од 500 до 570 нанометара. Жуте до наранџасте боје крећу се између 570 и 620 нанометара. Светло црвена има таласну дужину у распону од 620 до 670 нанометара. Таласна дужина тамноцрвене боје је између 670 и 750 нанометара. Поред тога, близина инфрацрвене светлости је преко 750 нанометара, а преко 1.100 нанометара више није видљиво људским очима. У том тренутку је светлост у инфрацрвеном (ИР) спектру. Ако желите да видите како изгледа инфрацрвено светло, можете да користите инфрацрвену камеру која узима светло као сигнале топлоте. Како сунце залази, можда ћете приметити другачије боје него што бисте видели да је сунце директно изнад главе. То је зато што атмосфера Земље служи као врста призме и савија боје сунчеве светлости.

Иако се плава боја често сматра „хладном бојом“, она заправо може представљати врло врућ предмет, попут плавог пламена на плинском штедњаку или вруће звезде. Да, звезде имају боје! Звездине боје одговарају температури звезде. Сунце је жуте боје и има површинску температуру од око 5.500 степени Целзијуса. Хладнија звезда попут Бетелгеузе, међутим, црвене је боје, на око 3.000 степени Целзијуса. Најтоплије звезде су плаве, попут Ригела, који је врућ и до 12.000 степени Целзијуса.

Без компонената боје видљиве светлости, људи не би могли ценити јарко црвену боју јагода или многе нијансе заласка сунца. Боја људима даје информације о њиховом свету, као и о лепоти.

Како је спектар видљиве светлости светлост коју људи могу да виде, како то делује? Људско око и мозак заједно раде на сагледавању видљиве светлости. Или мора постојати извор светлости, попут сунчеве светлости или сијалице, или мора бити рефлектована светлост на објекту. Примери рефлектоване светлости укључују светлост која се рефлектује од снега, леда и облака. Светлост из било ког извора улази у људско око, а примају је очне ћелије зване чуњеви. Посебни нерви који реагују на опсег спектра видљиве светлости шаљу сигнале у мозак који их тумачи као светлост. Ниједна особа неће видети светлост потпуно на исти начин, због малих разлика у мрежници очију. Способност гледања светлости на различитим таласним дужинама такође се мења са годинама. У детињству људи обично могу да виде на краћим таласним дужинама него кад су старији.