Видиме світло

Related posts:

1. Що таке світло – коротко Що таке світло? Світло – це електромагнітне випромінювання, довжини хвиль якого лежать в діапазоні від 380 до 760 нанометрів. Саме цей діапазон хвиль сприймається нашими очима як видиме світло. Так, хвиля певної довжини, відбиваючись від предмета, потрапляє на сітківку ока, і ми вирішуємо, що цей предмет, наприклад, жовтого кольору. Найкоротшою довжині хвилі відповідає фіолетовий світло, […]...
2. Шкала електромагнітних хвиль Електромагнітні хвилі класифікуються за довжиною хвилі або пов’язаною з нею частотою хвилі. Відзначимо також, що ці параметри характеризують не тільки хвильові, а й квантові властивості електромагнітного поля. Відповідно в першому випадку електромагнітна хвиля описується класичними законами, а в другому – квантовими законами. Розглянемо поняття спектра електромагнітних хвиль. Спектром електромагнітних хвиль називається смуга частот електромагнітних хвиль, […]...
3. Шкала електромагнітних випромінювань Багато хто вже знає про те, що довжина електромагнітних хвиль, буває зовсім різною. Значення довжини хвиль можуть бути від 103 метрів (у радіохвиль) до десяти сантиметрів у разі рентгенівського випромінювання. Світлові хвилі – це дуже маленька частина найширшого спектру електромагнітних випромінювань (хвиль). Саме при вивченні цього явища, були зроблені відкриття, що відкривають очі вчених на […]...
4. Шкала електромагнітних хвиль – коротко Всі електромагнітні поля створюються прискорено рухомими зарядами. Нерухомий заряд створює тільки електростатичне поле. Електромагнітних хвиль в цьому випадку немає. У найпростішому випадку джерелом випромінювання є заряджена частинка, яка здійснює коливання. Так як електричні заряди можуть коливатися з будь-якими частотами, то частотний спектр електромагнітних хвиль необмежений. Цим електромагнітні хвилі відрізняються від звукових хвиль. Класифікація цих хвиль […]...
5. Розвиток уявлень про світло в 17-20 століттях Питання, що представляє собою світло і які його властивості, хвилювало вчених ще в глибоку давнину. Вчення про світло розвивалося таким чином, що ряд законів, яким підкоряються світлові явища, був встановлений раніше, ніж стало зрозуміло, яка ж природа світла. До таких законів належать закони прямолінійного поширення, відображення, заломлення, повного внутрішнього відбиття світла. Однак пояснення ці закони […]...
6. Флюоресценція Стокса У дитинстві я збирав зелені світяться камені, що нагадували мені про Смарагдовому місті з книги “Чарівник країни Оз”. Флюоресценція – це світіння об’єкта у видимому діапазоні світлових хвиль, обумовлене поглинанням електромагнітного випромінювання. У 1862 р фізик Джордж Стоці спостерігав явище, що описується законом, який ми називаємо тепер законом флюоресценції Стокса. Він говорить: довжина хвилі испущенного […]...
7. Світло і колір Навколишній світ завжди повний найрізноманітніших фарб. Як же виникає це різнокольорове багатство? Чому кожна речовина забарвлена у свій власний колір? Смарагдова зелень лугів, золотисті квіти кульбаб, яскраве оперення птахів, крила метеликів, малюнки та ілюстрації – все це створюється особливостями взаємодії світла з речовиною і кольоровим зором людини. Оточуючі нас предмети, будучи освітленими одним і тим […]...
8. Спектр електромагнітного випромінювання Спектр електромагнітного випромінювання охоплює широкий діапазон частот електромагнітних (ЕМ) хвиль. Ці взаємно перпендикулярні коливання електричного і магнітного полів несуть енергію і можуть поширюватися у вакуумі. Різні ділянки спектра відповідають різним частотам ЕМ хвиль. В порядку зростання частоти (і убування довжини хвилі) ми розрізняємо радіохвилі, мікрохвилі, інфрачервоне випромінювання, видиме світло, ультрафіолетове випромінювання, рентгенівські промені і гамма-випромінювання. […]...
9. Природне і поляризоване світло Як було зазначено в розділі 1, вектора напруженості електричного і магнітного полів плоскою монохроматичному електромагнітної хвилі коливаються в площині, перпендикулярній напрямку її поширення. Крім того, було встановлено, що коливання векторів напруженостей електричного і магнітного полів плоскою монохроматичному електромагнітної хвилі поляризовані. Залежно від характеру коливань векторів напруженості електричного і магнітного полів плоскою монохроматичному електромагнітної хвилі поляризація […]...
10. Як поширюються електромагнітні хвилі? Кожен раз, коли електричний струм змінює свою частоту або напрямок, він генерує електромагнітні хвилі – коливання електричного і магнітного силових полів в просторі. Один із прикладів – змінюється струм в антені радіопередавача, який створює кільця поширюються в просторі радіохвиль. Енергія електромагнітної хвилі залежить від її довжини – відстані між двома сусідніми “піками”. Чим менше довжина […]...
11. Чим відрізняється світло від кольору? Поняття “світло” і “колір” взаємопов’язані. Але суть у кожного з них своя. Дізнаємося, що представляє собою те й інше явище, яка між ними існує зв’язок, а також чим відрізняється світло від кольору. Світлом у вузькому сенсі називають доступне для зорового сприйняття електромагнітне випромінювання. У загальному значенні світло – це не тільки видиме випромінювання, але також […]...
12. Випромінювання електромагнітних хвиль У цій главі вивчається випромінювання електромагнітних хвиль на прикладі задачі визначення електромагнітного поля, що виникає при нерівномірному русі електричного заряду. Завдання вирішується виходячи з уявлення про те, що електромагнітні поля, що виникають при русі заряду повинні мати хвильовий характер. Найбільш просто в цьому випадку можна знайти магнітне поле електромагнітної хвилі на відстані від рухомого заряду, […]...
13. Інтерференція світла. Когерентність Якщо в просторі поширюються дві хвилі, то в кожній точці результуюче коливання являє собою геометричну суму коливань, відповідних кожної з складаються хвиль. Це твердження називається принципом суперпозиції хвиль. Принцип суперпозиції хвиль дотримується зазвичай з великою точністю і порушується тільки при поширенні хвиль в якому-небудь середовищі, якщо амплітуда (інтенсивність) хвиль дуже велика. Фізично зміст принципу суперпозиції […]...
14. Дисперсія світла – коротко Отже, в чому полягає явище дисперсії світла? У минулій статті ми розглянули закон заломлення світла. Тоді ми не замислювалися, а точніше – не згадували про те, що світло (електромагнітна хвиля) має певну довжину. Давайте згадаємо: Світло – електромагнітна хвиля. Видиме світло – це хвилі, що мають довжину в інтервалі від 380 до 770 нанометрів. Так […]...
15. Особливості лазерного випромінювання Лазерне випромінювання за своїми властивостями значно відрізняється від випромінювання звичайних джерел світла. Відзначимо його характерні особливості. 1. Когерентність. Випромінювання є висококогерентним, що обумовлено властивостями вимушеного випромінювання. При цьому має місце не тільки тимчасова, але і просторова когерентність: різниця фаз у двох точках площини, перпендикулярної напрямку поширення, зберігається постійною (рис. 31.5, а). 2. коллімірованіе. Лазерне випромінювання […]...
16. Поглинання світла При проходженні електромагнітних хвиль через речовину частина енергії хвилі витрачається на збудження коливань електронів в атомах і молекулах. В ідеальній однорідному середовищі періодично коливаються диполі випромінюють когерентні вторинні електромагнітні хвилі тієї ж частоти і при цьому повністю віддають поглинену частку енергії. Відповідний розрахунок дає, що в результаті інтерференції вторинні хвилі повністю гасять один одного у […]...
17. Гальмівне випромінювання Вільгельм Конрад Рентген (1845-1923), Нікола Тесла (1856-1943), Арнольд Йоганнес Вільгельм Зоммерфельд (1868-1951) Термін “гальмівне випромінювання”, або Bremsstrahlung (нім.), Відноситься до рентгенівського або іншому електромагнітному випромінюванню, що випускається, коли заряджена частинка (наприклад, електрон) раптово сповільнюється, реагуючи на сильне електричне поле атомного ядра. Розглянемо рентгенівські промені, що випускаються при бомбардуванні металевої пластинки електронами високих енергій. Б’ючи в […]...
18. Просвітлення оптики Мабуть, самим широким на сьогоднішній день застосуванням інтерференції світла служить просвітлення оптики. Розповімо коротко, що це таке. Світло, що падає на лінзу, частково відбивається назад; частка відбитого світла зазвичай становить кілька відсотків. Об’єктиви сучасної оптичної техніки являють собою системи лінз (числом до декількох десятків). У результаті відображень на поверхні кожної лінзи відбувається значне ослаблення світла: […]...
19. Дисперсія світлових хвиль Якщо на тригранну призму направити пучок білого світла, то на екрані можна чітко побачити спектр, що складається з семи кольорів. Це відбувається тому, що біле світло складний і складається з простих квітів, які по-різному переломлюються призмою. Кут заломлення світла залежить від показника заломлення середовища. Розкладання білого світла в спектр означає, що світло різного кольору має […]...
20. Парниковий ефект в атмосфері Парниковий ефект – збільшення температури нижніх шарів атмосфери планети (Землі) в порівнянні з ефективною температурою, температурою теплового випромінювання планети з космосу. Процес парникового ефекту полягає в наступному. Домішки атмосфери пропускають сонячні промені і вони досягають поверхні землі і води, що в свою чергу нагріває їх. Нагріті поверхні віддають теплову енергію атмосфері у вигляді довгохвильового випромінювання. […]...
21. Випромінювання диполя Випущення електромагнітних хвиль відбувається при прискореному русі електричних зарядів. Найпростішою моделлю джерела електромагнітних хвиль є електричний диполь, дипольний момент якого гармонічно змінюється з часом. Такий елементарний диполь називають диполем Герца. У радіотехніці диполь Герца еквівалентний невеликої антени, розмір якої багато менше довжини хвилі. Прикладом такого диполя може служити система, утворена нерухомим точковим зарядом і вагається […]...
22. Властивості світлових полів Світловим полем називають електромагнітне поле в оптичному діапазоні частот. Оптичні частоти надзвичайно великі (близько 1014-1015 Гц), а різниця частот між кордонами оптичного діапазону дуже мала в порівнянні з їх величинами, тому прийнято вимірювати оптичний діапазон в довжинах хвиль. Специфіка оптичного діапазону полягає в його двох головних особливостях: В оптичному діапазоні виконуються закони геометричної оптики, В […]...
23. Спектр поглинання Атоми випромінюють світло, переходячи із збудженого стану в основний. Але речовина може не тільки випромінювати, але й поглинати світло. Атом, поглинаючи світло, здійснює зворотний процес – переходить з основного стану в збуджений. Знову розглянемо розріджений атомарний газ, але цього разу в холодному стані (при достатньо низькій температурі). Світіння газу ми не побачимо; не будучи нагрітим, […]...
24. Ультрафіолет: світло, якого люди не бачать Світло не завжди має забарвлення. Сонце також випромінює світло, яке ми взагалі не бачимо. Хвилі світла мають різну довжину. У хвилі ультрафіолетового світла довжина коротша за довжину хвилі видимого світла, а частота вища за те, що ми розпізнаємо як “фіолетове”, – звідси і його назва. Ультрафіолетове світло випромінюється з частотою вищою, ніж сприймає людське око. […]...
25. Закони відбивання світла Як і говорилося в попередньому розділі, серед основних законів геометричної оптики є закон відображення. На ньому грунтуються практично всі знання про геометричні властивості світлових променів. Існує два закони відображення: Перпендикуляр до розділу середовищ, що падає і відбитий промені – все лежать в одній площині. Кут падіння променя дорівнює куту відбиття. Тобто, судячи з нашого малюнка […]...
26. Ефект Вавілова-Черенкова Розглянемо рух зарядженої частинки, наприклад, електрона в деякому середовищі вздовж прямої лінії з постійною швидкістю, що перевищує фазову швидкість світла в цьому середовищі. Своїм полем частинка збуджує коливання електронних оболонок атомів або молекул середовища і вони стають центрами випромінювання електромагнітних хвиль. При рівномірному русі частинки це випромінювання може вважатися когерентним. Тоді електромагнітні хвилі, що випромінюються […]...
27. Як глибоко в товщину води проникає сонячне світло? Величезне значення в житті водойм має світло і його проникнення. Від цього залежить життя рослин і організмів: чим далі світло буде проходить в товщу води, тим глибше будуть рости рослини. Але при вивченні питання про проникнення світла потрібно врахувати безліч “змінних”. Фактори, що впливають на проникнення світла Світло проникає в товщу води на глибину, при […]...
28. Спостереження за космосом Різні кольори видимого світла складають лише малу частину найширшого діапазону хвиль різної довжини, іменованого спектром електромагнітного випромінювання. Ультрафіолетові, рентгенівські і гамма-промені мають довжини хвиль коротші, ніж у видимого світла. Інфрачервоний з мікрохвильове випромінювання і радіохвилі, навпаки являють собою більш довгі, ніж світло, хвилі. Багато об’єктів випускають видимі і невидимі, а найчастіше тільки невидимі промені. Однак […]...
29. Теорія нормальної дисперсії При проникненні електромагнітної хвилі в матеріальне середовище відбувається формування нової хвилі, що розповсюджується по речовині. Відмінність нової хвилі від вихідної полягає в тому, що при її поширенні відбуваються процеси, пов’язані не тільки з коливаннями електричного і магнітного полів, але і з рухом заряджених частинок усередині речовини, тобто з возбуждениями чисто механічної природи. Щоб підкреслити відмінність […]...
30. Плоскі електромагнітні хвилі Для електромагнітних полів, що залежать від часу з системи рівнянь Максвелла (1.1b) слід взаємозв’язок зміни їх електричних і магнітних полів. Найбільш просто в цьому переконатися, якщо розглядати залежне від часу електромагнітне поле в середовищі, в якому немає сторонніх зарядів, сторонніх струмів, щільність яких може бути обчислена за формулою, і відсутня провідність (). Таким умовам відповідає […]...
31. Світло як екологічний фактор Одним з важливих екологічних факторів є світло. Він служить джерелом енергії для процесу фотосинтезу, забезпечує підтримку теплового балансу в організмі, водного обміну і є необхідною умовою для орієнтування в просторі. Основне джерело світла на Землі – Сонце. Сонячна радіація різниться інтенсивністю і якістю: ультрафіолетові промені, видимий спектр, інфрачервоні промені (рис. 191). Дія різних ділянок сонячного […]...
32. Електродинаміка – коротко Всі фізичні явища пов’язані з тими чи іншими взаємодіями. У фізиці розглядають чотири типи взаємодій – гравітаційне, електромагнітне, ядерне і слабке. При вивченні механіки ви познайомилися з гравітаційною взаємодією. Розділ фізики, в якому вивчається електромагнітне взаємодія, називають електродинамікою. Електромагнітна взаємодія – це взаємодія електрично заряджених тіл. На електричні явища звернули увагу ще в Древній Греції […]...
33. Поляризація світла Дифракція і інтерференція світла підтверджує хвильову природу світла. Але хвилі можуть бути поздовжніми і поперечними. Розглянемо наступний досвід. Поляризація світла Припустимо пучок світла через прямокутну пластину турмаліну, одна з граней якої паралельна осі кристала. Ніяких видимих змін не відбулося. Світло лише частково погасив у пластині і придбав зеленувате забарвлення. Тепер після помістимо ще одну пластину […]...
34. Реліктове випромінювання Всесвіту Астрономічні спостереження показують, що, крім окремих джерел випромінювання у вигляді зірок і галактик, у Всесвіті є випромінювання, неподілюваний на окремі джерела – фонове випромінювання. Воно спостерігається у всіх діапазонах електромагнітного спектру. В основному фонове випромінювання є сума світіння різних джерел (галактик, квазарів, міжгалактичного газу), настільки далеких, що сучасні засоби астрономічних спостережень поки не можуть розділити […]...
35. Інтерференція в тонких плівках Дивлячись на переливається різними кольорами мильна бульбашка, на райдужні відблиски масляних або бензинових плям на поверхні води, ми, виявляється, спостерігаємо не що інше, як інтерференцію світла! Падаючий промінь розщеплюється на два промені: відбитий промінь OF і переломлених промінь OB. Після вторинного відбиття і заломлення з плівки виходить другий промінь CF, паралельний відбитому променю. Обидва промені […]...
36. Про рівняння Максвелла Теорія електромагнітного поля була створена Максвеллом. Він запропонував свою знамениту систему диференціальних рівнянь (рівнянь Максвелла), які дозволяють знайти вектори EF і BF в будь-якій точці заданої області простору по відомим джерелам – зарядам і токам49. Рівняння Максвелла лягли в основу електродинаміки і дозволили пояснити всі відомі на той момент явища електрики і магнетизму. Але мало […]...
37. Електромагнітна природа світла Світло має як хвильовими властивостями, так і корпускулярними властивостями. Така властивість світла називає корпускулярно – хвильовий дуалізм. Але вчені і фізики давнину не знали про це, і спочатку вважали світло пружною хвилею. Світло – хвилі в ефірі Але так як для поширення пружних хвиль потрібна середу, то виникав правомірне питання, в якій же середовищі поширюється […]...
38. Усереднення інтенсивності Що ми бачимо, сприймаємо світло? Експерименти показують, що рецептори людського ока реєструють НЕ напруженість електричного поля E світлової хвилі, а інтенсивність світла I, яка пропорційна квадрату напруженості: I ~ E2. Крім того, нашому оку властива деяка інерційність. Саме, якщо що-небудь коливається або миготить частіше десяти разів на секунду (тобто v> 10Гц), то око не встигає […]...
39. Світло Світло необхідне для життя тільки тим мікробам, які використовують світлову енергію для обміну речовин. Багатьом цвілевих грибків також потрібно світло, оскільки при його постійному відсутності не відбувається утворення спор, хоча міцелій розвивається нормально. Пряме сонячне світло згубний для мікроорганізмів, а розсіяне світло пригнічує їх розвиток. Сапрофітні бактерії менш чутливі до дії світла, ніж бактерії-паразити (хвороботворні); […]...
40. Електромагнітне випромінювання: коротко Електромагнітним випромінюванням називається розповсюджується в просторі обурення електричних і магнітних полів. Основними характеристиками електромагнітних хвиль є їх частота і довжина, які залежать від швидкості поширення хвиль, у свою чергу залежить від середовища. Електромагнітні хвилі – це поперечні хвилі, в яких вектори напруженостей електричного і магнітного полів коливаються перпендикулярно до напрямку поширення хвилі. Від хвиль на […]...