Značilna svetlobna telesa in kako ustvarjajo svojo svetlobo

Se imenuje Svetlobno telo Za kateri koli naravni ali nenaravni predmet, ki oddaja svojo svetlobo, je to del elektromagnetnega spektra, ki je viden s človeškimi očmi. Nasprotno od svetlobnega predmeta je ne -luminozen.

Ne -luminozni predmeti so vidni, ker jih osvetljuje svetloba, ki jo oddajajo svetlobni predmeti. Ne -luminozna telesa se imenujejo tudi osvetljena telesa, čeprav niso vedno v tem stanju.

Sonce, svetlobno telo, ki osvetljuje nebo in morje. Vir: Pixabay

Luminozni predmeti so primarni viri svetlobe, ko ga oddajajo, medtem ko so predmeti, ki niso luč, sekundarni viri svetlobe.

[TOC]

Primeri svetlobnih in ne -luminoznih teles

Svetlobni predmeti

V naravi obstajajo predmeti, ki lahko oddajajo svetlobo. Med njimi je mogoče omeniti:

- Sonce.

- Zvezde.

- Luminescentne žuželke, kot so kresnice in druge.

- Žarki.

- Severne severne luči ali luči.

Sledijo svetlobni predmeti, ki jih je izdelal človek:

- Žarnice ali žarnice.

- Plamen sveče.

- Fluorescentne svetilke.

- LED luči.

- Zaslon za mobilni telefon.

Ne -luminozni predmeti

V naravi obstaja veliko predmetov, ki si sami ne oddajajo svetlobe, vendar jih je mogoče osvetliti:

- Luna, ki odraža sončno svetlobo.

- Planeti in njihovi sateliti, ki odražajo tudi sončno svetlobo.

- Drevesa, gore, živali odražajo svetlobo neba in sonca.

- Modro nebo in oblaki. So vidni zaradi razpršenosti sončne svetlobe.

Umetna svetlobna žarnica, ki osvetljuje naše noči. Vir: Pixabay

Značilnosti svetlobnih teles in njihove svetlobe

Glavna značilnost lahkih teles je, da svetloba, s katero jih lahko vidimo.

Ljudje in predmete lahko vidimo zahvaljujoč svetlobi, ki jo oddajajo svetlobna telesa, bodisi naravna ali umetna. In tudi ta narava nas je obdarila z vidnimi organi.

V odsotnosti svetlečih teles je nemogoče videti vse okoli nas. Če je skupna tema kdaj doživela, potem je znan pomen lahkih teles.

Torej brez svetlobe ni vizije. Vizija človeka in živali je interakcija med svetlobo, ki jo oddajajo svetlobna telesa, in tisto, ki jo odražajo telesa, ki niso svetloba z našimi svetlobnimi senzorji v očesu in z našimi možgani, kjer je slika končno zgrajena in razlagana.

Vizija je mogoča, ker se svetloba, ki jo oddajajo ali odražajo predmeti, premika skozi vesolje in doseže naše oči.

Lahko vam služi: Teorija velikega poka: značilnosti, stopnje, dokazi, problemi

Fotoni

Foton je najmanj svetlobe, ki lahko oddaja svetlobo. Fotone oddajajo atomi svetlobnih in odsevnih ali razpršenih.

Vizija je mogoča le, ko nekateri od teh fotonov, oddajajo, razpršeni ali odsevali, dosežejo naše oči, kjer proizvajajo elektronsko vznemirjenje na koncu optičnega živca, ki nosi električni impulz v možgane.

Kako lahka telesa ustvarjajo svetlobo?

Fotone izdajo atomi svetlečih teles, ko so bili navdušeni tako, da elektroni atomskih orbitalov prehajajo v stanja večje energije, ki nato s posledičnim vprašanjem fotonov zavrnejo v stanje manj energije.

Vsako telo, če se temperatura poviša, postane izdajatelj svetlobe. Košček kovine pri sobni temperaturi je telo, ki ni svetlo, vendar je pri 1000 stopinjah Celzija lahka telo, saj elektroni vzamejo višjo raven in upadajo na nižjih nivojih v območju vidnega spektra.

To se zgodi na atomski ravni z vsemi lahkimi telesi, pa naj bo to sonce, plamen sveče, filament žarnice, atomi fluorescentnega prahu žarnice ali atomov LED diode, kar je najnovejše umetno svetlobno telo.

Kar se razlikuje od enega do drugega primera, je mehanizem vzbujanja, da elektroni prehajajo na atomske ravni večje energije, nato pa upadajo in oddajajo fotone.

Vse, kar vidimo, je preteklost

Vizija ni trenutna, ker svetloba potuje z končno hitrostjo. Hitrost svetlobe v zraku in praznini je od vrstnega reda 300 tisoč kilometrov na sekundo.

Fotoni svetlobe, ki puščajo sončno površino, trajajo 8 minut in 19 sekund, da dosežejo naše oči. In fotoni, ki jih oddaja Alfa Centauri, naša najbližja zvezda, traja 4,37 let, da dosežemo oči, če gledamo v nebo.

Fotoni, ki jih lahko opazujemo s prostim očesom ali prek teleskopa galaksije Andromeda, najbližje našemu, bodo tam zapustili pred 2,5 milijona let.

Tudi ko vidimo luno, vidimo staro luno, kajti tisto, kar gledamo, je podoba pred 1,26 sekunde. In podoba igralcev nogometne tekme, ki jo vidimo na stojnicah 300 metrov od igralcev, je stara podoba, ki je v preteklosti ena milijona sekund.

Lahko vam služi: Astrofizika: Predmet študija, zgodovina, teorije, veje

Dvojnost svetlobe

Po najbolj sprejetih teorijah je svetloba elektromagnetni val, kot so radijski valovi, mikrovalovna pečica, s katero se kuhamo hrana, mikrovalovne pečice, X -Rays in ultravijolično sevanje.

Vendar je svetloba val, vendar je sestavljena tudi iz delcev, imenovanih fotoni, kot smo že pritrdili. Svetloba ima to dvojno vedenje, kar je v fiziki znano kot dvojnost valovnih delcev.

Vsa raznolikost elektromagnetnih valov se razlikuje po valovni dolžini. Del elektromagnetnega spektra, ki ga človeško oko lahko zazna, se imenuje vidni spekter.

Vidni spekter ustreza ozkem robu elektromagnetnega spektra med 0,390 mikrometrov in 0,750 mikrometrov. To je značilna velikost protozoana (amoeba ali paramecio).

Pod vidnim spektrom v valovni dolžini imamo ultravijolično sevanje, katerega valovna dolžina je primerljiva z velikostjo organskih molekul.

In nad vidnim spektrom je infrardeče sevanje, katerega velikost je primerljiva s konico igle. Na konici te igle se prilegajo od 10 do 100 Protozoa, torej od 10 do 100 valovnih dolžin vidnega spektra.

Po drugi strani imajo mikrovalovne pečice valovne dolžine med centimetri in števci. Radijski valovi imajo dolžine med stotimi metri do tisoč metrov. X -roji imajo valovne dolžine, primerljive z velikostjo atoma, medtem ko imajo gama žarki valovno dolžino, primerljivo z atomsko jedro.

Barve in vidni spekter

Vidni spekter vključuje raznolikost barv, ki jih je mogoče razlikovati v mavrici iris ali na sončni svetlobi, razpršeni v stekleni prizmi. Vsaka barva ima valovno dolžino, ki jo je mogoče izraziti v nanometrih, kar je milijon milimetra.

Svetlobni spekter in njegove valovne dolžine v nanometrih (NM), od najvišjega do najnižjega, so naslednji:

- rdeča. Med 618 in 780 nm.

- Oranžna. Med 581 in 618 nm.

- Rumena. Med 570 in 581 nm.

- Zelena. Med 497 in 570 nm.

- Cian. Med 476 in 497 nm.

Lahko vam služi: Mladi modul: izračun, aplikacije, primeri, vaje

- Modro. Med 427 in 476 nm.

- Vijolična. Med 380 in 427 nm.

Svetlo črno telo, energija in zagon

Svetloba ima energijo in zagon. Vsaka barva vidnega spektra ustreza fotonom različne energije in različnim zagonom ali količino gibanja. To so se naučili od pionirjev kvantne fizike, kot so Max Planck, Albert Einstein in Louis de Broglie.

Max Planck je odkril, da svetlobna energija prihaja v paketih ali koliko, katerih energija se meri v joulesu in je enaka produktu temeljne konstante narave, znane kot Planckova konstanta, ki je označena s črko H in frekvenco F v Hertzu.

E = H ∙ F

Planck je to odkritje naredil, da bi razložil sevalni spekter svetlobnega telesa, ki oddaja samo sevanje, vendar ne odraža nobenega, znanega kot "črno telo" in katerih emisijski spekter se spreminja glede na temperaturo.

Planckova konstanta je h = 6,62 × 10^-34 J*s.

Toda Albert Einstein je nedvomno potrdil, da so svetloba fotoni z energijo, ki jo dajejo po Planckovi formuli, kot edini način, da razloži pojav, znan kot fotoelektrični učinek, v katerem osvetljeni material s svetlobo oddaja elektrone. Za to delo Einstein prejme Nobelovo nagrado.

Toda foton, tako kot vsak delček in kljub temu, da nima mase, ima zagon ali količino gibanja, ki ga je dal odnos, ki ga je odkril Louis de Broglie v okviru dvojnosti valovnih delcev fotona in kvantnih predmetov.

Razmerje De Broglieja potrjuje, da je zagon p fotona enak konstantnemu razmerju deska h in λ valovni dolžini fotona.

P = h / λ

Rdeča barva ima valovno dolžino 618 × 10^-9 m in frekvenco 4,9 x 10^14 Hz × 10^-27 kg*m/s.

Na drugem koncu vidnega spektra je vijolična z valovno dolžino 400 × 10^-9 m in frekvenco 7,5 x 10^14 Hz in njegov zagon je 1,7 × 10^-27 kg*m/s. Iz teh izračunov sklepamo, da ima vijolica več energije in več zagona kot rdeča.

Reference

1. Tippens, str. 2011. Fizika: pojmi in aplikacije. 7. izdaja. Mac Graw Hill. 262-282.
2. Wikipedija. Vidni spekter. Okreval iz Wikipedije.com
3. Wikipedija. Elektromagnetni spekter. Okreval iz Wikipedije.com
4. Wikipedija. Izvor svetlobe. Okreval iz Wikipedije.com
5. Wikibooks. Fizika, optika, narava svetlobe. Okrevano od: je.Wikibooks.org