Światło
Światło jest formą promieniowania elektromagnetycznego o długości fali, które może być wykryte przez ludzkie oko. Jest to niewielka część widma elektromagnetycznego i promieniowania emitowanego przez gwiazdy takie jak Słońce. Zwierzęta mogą również widzieć światło. Badania nad światłem, znane jako optyka, są ważnym obszarem badań we współczesnej fizyce. Kiedy światło uderza w nieprzezroczysty obiekt, tworzy cień.
Światło jest promieniowaniem elektromagnetycznym, które wykazuje właściwości zarówno fal, jak i cząstek. Światło występuje w maleńkich pakietach energetycznych zwanych fotonami. Każda fala ma długość lub częstotliwość fali. Ludzkie oko widzi każdą długość fali jako inny kolor. Tęcze ukazują całe spektrum światła widzialnego. Poszczególne kolory, przesuwające się od zewnętrznych krawędzi, są zazwyczaj wymienione jako czerwony, pomarańczowy, żółty, zielony, niebieski, indygo i fioletowy. Inne kolory można zobaczyć tylko za pomocą specjalnych kamer lub instrumentów: Długości fal poniżej częstotliwości czerwonego nazywane są podczerwienią, a wyższe niż fioletowe - ultrafioletem.
Inne główne właściwości światła to intensywność, polaryzacja, fazowy i orbitalny pęd kątowy.
W fizyce termin "światło" odnosi się czasami do promieniowania elektromagnetycznego o dowolnej długości fali, widocznej lub nie. W tym artykule chodzi o światło widzialne. Przeczytaj artykuł na temat promieniowania elektromagnetycznego dla ogólnej koncepcji.
Prawo odbicia jest tym, co pozwala nam widzieć obiekt odbity w lustrze.
Promienie światła przenikają przez metalowe wzory do stacji kolejowej
O świetle
W próżni światło porusza się z prędkością 299,792,458 metrów na sekundę (czyli około 186,282 mil na sekundę). Oznacza to, że światło docierające do Ziemi ze Słońca potrzebuje około 8 minut. W szkle porusza się ono z prędkością około dwóch trzecich tak samo szybko.
Światło porusza się w linii prostej, tworząc cienie, gdy droga światła jest zablokowana. Bardziej solidne rzeczy będą miały ciemniejszy cień, rzeczy bardziej wyraźne będą miały jaśniejszy cień, a rzeczy przezroczyste nie będą miały żadnego lub bardzo małego cienia. Światło może najłatwiej przechodzić przez przezroczyste rzeczy. Kiedy światło nie znajduje się w próżni, porusza się wolniej niż jego maksymalna prędkośćświatła. Najwolniejsze światło kiedykolwiek zarejestrowane poruszało się z prędkością 39 mil na godzinę. Nasze oczy reagują na światło; kiedy widzimy coś, co widzimy, odbija to światło lub światło, które emituje. Na przykład, lampa emituje światło, a wszystko inne w tym samym pomieszczeniu, w którym lampa odbija swoje światło.
Każdy kolor światła ma inną długość fali. Im krótsza długość fali, tym więcej energii ma światło. Prędkość, z jaką porusza się światło, nie zależy od jego energii. Przechodzenie przez częściowo czyste obiekty może spowolnić światło o bardzo małą ilość.
Białe światło składa się z wielu różnych kolorów światła dodanych razem. Gdy białe światło świeci przez pryzmat, dzieli się na różne kolory, stając się widmem. Spektrum zawiera wszystkie długości fal światła, które możemy zobaczyć. Światło czerwone ma najdłuższą długość fali, a fioletowe (purpurowe) najkrótszą.
Światło o długości fali krótszej niż fioletowa nazywane jest światłem ultrafioletowym. Promieniowanie rentgenowskie i gamma to również formy światła o jeszcze krótszej długości fali niż ultrafiolet. Światło o długości fali dłuższej niż czerwona nazywane jest światłem podczerwonym. Fale radiowe są to formy promieniowania elektromagnetycznego o długości fali nawet dłuższej niż światło podczerwone. Formą promieniowania elektromagnetycznego są również mikrofale, które służą do podgrzewania żywności w kuchence mikrofalowej. Nasze oczy nie widzą tych rodzajów energii, ale są kamery, które mogą je zobaczyć. Różne formy światła, zarówno widoczne, jak i niewidoczne, to widmo elektromagnetyczne.
Gdy światło jest załamane w kroplach deszczu, powstaje tęcza. Kropla deszczu działa jak pryzmat i załamuje światło do momentu, gdy zobaczymy kolory widma.
Kolor
Światło i kolor to formy analogowych informacji. Jednak kamery elektroniczne i wyświetlacze komputerowe pracują z informacjami cyfrowymi. Aparaty elektroniczne lub skanery dokumentów tworzą cyfrową wersję kolorowego obrazu poprzez rozdzielenie obrazu w pełnym kolorze na oddzielne obrazy czerwony, zielony i niebieski. Później wyświetlacz cyfrowy wykorzystuje piksele właśnie tych trzech kolorów. Ekrany komputerów wykorzystują tylko te trzy kolory przy różnych poziomach jasności. Mózg łączy je, aby zobaczyć wszystkie pozostałe kolory na obrazie.
Ludzie myślą o przedmiotach, że mają kolor. Dzieje się tak dlatego, że molekuły tworzące ten obiekt pochłaniają pewne fale świetlne, pozostawiając inne fale świetlne do odbicia. Ludzkie oko widzi długości fal całego światła, które nie zostało wchłonięte, a kombinacja tych fal opuszcza mózg z wrażeniem koloru.
Belki laserowe
Tęcza w Budapeszcie pokazuje kolory widocznego spektrum.
Pytania i odpowiedzi
P: Czym jest światło?
O: Światło jest formą promieniowania elektromagnetycznego, którego długość fali jest wykrywalna przez ludzkie oko. Światło jest zarówno falowe, jak i cząsteczkowe, jest formą energii składającą się z małych paczek zwanych fotonami.
P: Jak nazywa się nauka o świetle?
O: Badanie światła jest znane jako optyka.
P: Jak światło oddziałuje na obiekty nieprzezroczyste?
O: Kiedy światło uderza w nieprzezroczysty przedmiot, tworzy cień.
P: Jak światło oddziałuje na przezroczyste obiekty?
O: Kiedy światło uderza w przezroczysty przedmiot, przechodzi przez niego prawie bez cienia.
P: Jakie są kolory tęczy od krawędzi zewnętrznej do krawędzi wewnętrznej?
O: Kolory tęczy od krawędzi zewnętrznej do wewnętrznej to czerwony, pomarańczowy, żółty, zielony, niebieski, indygo i fioletowy.
P: Jak nazywa się długość fali poniżej częstotliwości czerwonej?
O: Długości fal poniżej częstotliwości czerwonej nazywane są podczerwienią.
P: Co jest głównym źródłem światła na Ziemi?
O: Głównym źródłem światła na Ziemi jest słońce.
