Світло - це... Природа світла. Закони світла

Дата:

2018-12-15 13:20:10

Перегляди:

375

Рейтинг:

1Дизлайк 0Любити

Поділитися:

Table of contents:

Світлом прийнято вважати будь-який вид оптичного випромінювання. Іншими словами, це електромагнітні хвилі, довжина яких знаходиться в діапазоні одиниць нанометрів.

Загальні визначення

З точки зору оптики, світло – це електромагнітне випромінювання, яке сприймається оком людини. За одиницю зміни прийнято брати ділянку у вакуумі 750 ТГц. Це короткохвильова межа спектру. Її довжина дорівнює 400 нм. Що стосується кордону широких хвиль, за одиницю виміру береться ділянка в 760 нм, тобто 390 ТГц.

У фізиці світло розглядається як сукупність спрямованих частинок, званих фотонами. Швидкість розподілу хвиль у вакуумі постійна. Фотони мають певним імпульсом, енергією, нульовою масою. У більш широкому сенсі слова, світло – це видиме, ультрафіолетове випромінювання. Також хвилі можуть бути і інфрачервоними.світло цеЗ точки зору онтології, світло – це початок буття. Про це твердять і філософи, релігієзнавці. В географії цим терміном прийнято називати окремі області планети. Сам по собі світ - це поняття соціальне. Тим не менш у науці воно має конкретні властивості, риси і закони.

Природа і джерела світла

Електромагнітне випромінювання створюється в процесі взаємодії заряджених частинок. Оптимальним умовою для цього буде тепло, яке має безперервний спектр. Максимум випромінювання залежить від температури джерела. Відмінним прикладом процесу є Сонце. Його випромінювання близько до аналогічних показників абсолютно чорного тіла. Природа світла на Сонці обумовлюється температурою нагрівання до 6000 К. При цьому близько 40% випромінювання знаходиться в межах видимості. Максимум спектра потужності розташовується поблизу 550 нм.

Більше:

Перший штучний супутник Землі

Перший штучний супутник Землі

Перший штучний супутник Землі є одним з найбільших досягнень науки ХХ століття. Тим не менш, як це ні парадоксально, цьому великому науковому і технічному досягненню значною мірою сприяла холодна війна між двома наддержавами: США і Радянським Союзом....

Що таке соціалізація, і як вона змінює людину

Що таке соціалізація, і як вона змінює людину

Спробуємо розібратися, що таке соціалізація, в чому її сутність і особливість. Адже для кожної особистості входження у суспільство і засвоєння його основних норм є фундаментом до подальшої безпроблемною і успішного життя і діяльності. Отже, що таке с...

Принц Чарльз – головний спадкоємець британського престолу

Принц Чарльз – головний спадкоємець британського престолу

Згідно із законом королівства Великобританія, спадкоємець британського престолу - це старший закононароджена син чинного монарха або ж попереднього претендента на престол. Однак якщо у царюючого особи немає дитини чоловічої статі, то право спадкуванн...

Джерелами світла також можуть бути:

  1. Електронні оболонки молекул і атомів під час переходу з одного рівня на інший. Такі процеси дозволяють досягти лінійний спектр. Прикладом можуть служити світлодіоди і газорозрядні лампи.
  2. Черенковское випромінювання, яке утворюється при русі заряджених частинок з фазовою швидкістю світла.
  3. Процеси гальмування фотонів. В результаті утворюється синхро - або циклотронное випромінювання.

природа світлаПрирода світла може бути пов'язана і з люмінесценцією. Це стосується і штучних джерел, і органічних. Приклад: хемілюмінесценція, сцинтилляция, фосфоресценція та ін

У свою чергу, джерела світла поділяються на групи відносно температурних показників: А, В, С, D65. Самий складний спектр спостерігається у абсолютно чорного тіла.

Характеристики світла

Людське око суб'єктивно сприймає електромагнітне випромінювання як колір. Так, світ може віддавати білими, жовтими, червоними, зеленими переливами. Це лише зорове відчуття, яке пов'язане з частотою випромінювання, будь воно за спектральним складом або монохроматичним. Доведено, що фотони здатні поширюватися навіть у вакуумі. При відсутності речовини швидкість потоку дорівнює 300.000 км/с. Це відкриття було зроблено ще на початку 1970-х років.

На межі середовищ потік світла відчуває або відбиття або заломлення. Під час поширення він розсіюється через речовину. Можна сказати, що оптичні показники середовища характеризуються значенням заломлення, рівним відношенню швидкостей у вакуумі і поглинання. В ізотропних речовин поширення потоку не залежить від напрямку. Тут показник заломлення представлений скалярною величиною, що визначається координатами та часом. В анізотропному середовищі фотони проявляється у вигляді тензора.

природне світлоКрім того, світло буває поляризованим і немає. В першому випадку головною величиною визначення буде вектор хвилі. Якщо ж потік не поляризоване, то він складається з набору частинок, спрямованих у випадкові боку.

Найважливішою характеристикою світу є і його інтенсивність. Вона визначається такими фотометричними величинами, як потужність і енергія.

Основні властивості світла

Фотони можуть не тільки взаємодіяти між собою, але і мати направлення. В результаті зіткнення з сторонньої середовищем потік зазнає відбивання і заломлення. Це два основні властивості світла. З відображенням все більш-менш ясно: воно залежить від щільності тканини та кута падіння променів. Однак із заломленням справа йде куди складніше.

Для початку можна розглянути простий приклад: якщо опустити соломинку в воду, то з боку вона здасться зігнутої і скороченою. Це і є заломлення світла, яке наступає на межі рідкої середовища і повітря. Цей процес визначається напрямом розподілу променів під час проходження через кордон матерії. промінь світлаКоли потік світла стосується кордону між середовищами, довжина його хвилі істотно змінюється. Тим не менш частота розповсюдження залишається колишньою. Якщо промінь не ортогональний по відношенню до кордону, то зміни зазнає і довжина хвилі, і її напрямок.

Штучне заломлення світла часто використовується в дослідницьких цілях (мікроскопи, лінзи, лупи). Також до таких джерел зміни характеристик хвилі відносяться окуляри.

Класифікація світла

В даний час розрізняють штучний і природний світ. Кожен з цих видів визначається характерним джереломвипромінювання.

Природне світло являє собою набір заряджених частинок з хаотичним і мінливим напрямком. Таке електромагнітне поле обумовлюється змінним коливанням напруженостей. До природних джерел належать розпечені тіла, сонце, поляризовані гази.

Штучне світло буває наступних видів:

  1. Місцевий. Його використовують на робочому місці, на дільниці кухні, стіни і т. д. Таке освітлення відіграє важливу роль в дизайні інтер'єру.
  2. Загальний. Це рівномірне освітлення всієї площі. Джерелами є люстри, торшери.
  3. Комбінований. Суміш першого і другого видів для досягнення ідеальної освітленості приміщення.
  4. Аварійний. Він дуже корисний при відключеннях світла. Харчування проводиться найчастіше від акумуляторів.

Сонячне світло

На сьогоднішній день це головне джерело енергії на Землі. Не буде перебільшенням сказати, що сонячне світло впливає на всі важливі матерії. Це кількісна постійна, яка визначає енергію.

сонячне світло

У верхніх шарах земної атмосфери міститься близько 50% випромінювання інфрачервоного та 10% - ультрафіолетового. Тому кількісна складова видимого світла дорівнює всього 40%.

Сонячна енергія використовується в синтетичних і природних процесах. Це і фотосинтез, і перетворення хімічних форм, і опалення, і багато іншого. Завдяки сонцю людство може користуватися електроенергією. У свою чергу, потоки світла можуть бути прямими і розсіяними, якщо вони проходять через хмари.

Три головних закону

З давніх часів вчені займалися вивченням геометричної оптики. На сьогоднішній день основними є наступні закони світу:

  1. Закон поширення. Він свідчить, що в однорідному оптичної середовищі світло буде розподілятися прямолінійно.закони світу
  2. Закон заломлення. Промінь світла, що падає на границю двох середовищ, і його проекція з точки перетину лежать на одній площині. Також це стосується і опущеного до місця торкання перпендикуляра. При цьому відношення синусів кутів падіння і заломлення буде величиною постійною.
  3. Закон відображення. Опускається на кордон середовищ промінь світла і його проекція лежать на одній площині. При цьому кути відбиття і падіння рівні.

Сприйняття світу

Навколишній світ людині видно завдяки здатності його очей взаємодіяти з електромагнітним випромінюванням. Світло сприймається рецепторами сітківки, які можуть вловити і відреагувати на спектральний діапазон заряджених частинок.

У людини є 2 типи чутливих клітин очі: колбочки і палички. Перші обумовлюють механізм зору в денний час при високому рівні освітлення. Палички ж є більш чутливими до випромінювання. Вони дозволяють людині бачити в нічний час.

Зорові відтінки світла обумовлюються довжиною хвилі і її спрямованістю.


Article in other languages:

AR: https://tostpost.com/ar/education/12128-light-is-the-nature-of-light-the-laws-of-light.html

BE: https://tostpost.com/be/adukacyya/21279-svyatlo---geta-pryroda-svyatla-zakony-svyatla.html

DE: https://tostpost.com/de/bildung/21120-das-licht-ist-die-natur-des-lichts-die-gesetze-des-lichts.html

En: https://tostpost.com/education/25550-light-is-the-nature-of-light-the-laws-of-light.html

ES: https://tostpost.com/es/la-educaci-n/21000-la-luz-es-la-naturaleza-de-la-luz-las-leyes-de-la-luz.html

HI: https://tostpost.com/hi/education/11958-light-is-the-nature-of-light-the-laws-of-light.html

JA: https://tostpost.com/ja/education/11935-light-is-the-nature-of-light-the-laws-of-light.html

KK: https://tostpost.com/kk/b-l-m/21426-zhary---b-l-zhary-ty-tabi-aty-za-dar-zhary.html

PL: https://tostpost.com/pl/edukacja/22113-wiat-o-jest-natura-wiat-a-przepisy-wiat-a.html

PT: https://tostpost.com/pt/educa-o/21952-a-luz-a-natureza-da-luz-as-leis-da-luz.html

TR: https://tostpost.com/tr/e-itim/21364-i-k-n-do-as-yasalar-k.html

ZH: https://tostpost.com/zh/education/4190-light-is-the-nature-of-light-the-laws-of-light.html






Alin Trodden - автор статті, редактор
"Привіт, Я Алін Тродден. Я пишу тексти, читаю книги і шукаю враження. І я непогано вмію розповідати вам про це. Я завжди радий брати участь у цікавих проектах."

Примітка (0)

Ця стаття не має коментарів, будьте першим!

Додати коментар

Новини

Класифікація хімічних реакцій

Класифікація хімічних реакцій

Хімічною реакцією називають процес перетворення речовин, під час якого спостерігається зміна їх будови або складу. У результаті такого процесу відбувається перехід вихідних речовин, або реагентів, у кінцеві продукти. На сьогоднішн...

Структура ДНК людини

Структура ДНК людини

Існування живої матерії пов'язано з наявністю нуклеїнових кислот. Ф. Мішер вперше виділив дані речовини з ядер лейкоцитів (1869 р.). Надалі вони були виявлені у всіх клітинах живих організмів (людей, тварин, рослини, бактерії і ві...

Фразові дієслова англійської мови: види

Фразові дієслова англійської мови: види

Фразові дієслова англійської мови не мають аналогів у російській мові. Вони являють собою комбінацію дієслова і так званого послеслога, які можуть вживатися окремо, однак разом несуть неподільну смислове навантаження. Наприклад, d...

Зозулин льон: будова і розмноження

Зозулин льон: будова і розмноження

Зозулин льон – рослина, що на території Російської Федерації найбільш поширена в лісах північної і середньої смуги. Сприятливі умови для нього спостерігаються в тайгових заболочуваних лісах-долгомошниках, в болотах і на мокр...

Мордовські мови: як вивчити

Мордовські мови: як вивчити

Російська Федерація - величезна багатомовна країна з безліччю діалектів і народностей. Республіка Мордовія є найближчою до столиці Росії, Москві. Напевно, саме тому на сьогоднішній день деякі люди хочуть вивчити такі екзотичні мор...

Найцікавіші факти про Юпітері

Найцікавіші факти про Юпітері

Цікаві факти про Юпітері найбільше схожі на список рекордів. Газовий гігант за багатьма параметрами випереджає інші планети Сонячної системи, повністю тим самим виправдовуючи своє горде ім'я бога-громовержця.П'ята від СонцяВиклада...