Miért a világ színes
Ez a fény lehetővé teszi, hogy a világ minden tarka dicsőségét.
Kémiai PhD O. Belokoneva.
Képzeld el, hogy állsz a napsütötte réten. Mi a helyzet a világos színek: zöld fű, sárga pitypang, piros eper, lila-kék harangok! De a világ fényes és színes csak a nap folyamán, este, minden dolog egyformán szürke, de éjjel, és nem láthatatlan. Ez a fény lehetővé teszi, hogy a világ minden tarka dicsőségét.
A fő forrása a fény a Földön - nap, egy hatalmas labda izzó, amelyek vastagsága folyamatosan nukleáris reakciókat. Része az energia ezen reakciók Sun elküldi nekünk a fény formájában.
Mi a fény? A tudósok azt állították, erről évszázadok óta. Egyesek szerint a fény - részecskefolyam. További kísérleteket végeztünk, melyek nyilvánvalóan Bíróság: könnyű úgy viselkedik, mint egy hullám. Igaza volt, és azok és mások. Light - az elektromágneses sugárzás, ami lehet, mint haladó hullám. Hullám létrehoz rezgései elektromos és mágneses mezők. Minél nagyobb a frekvencia oszcilláció, annál nagyobb az energia hordozza sugárzás. Ugyanakkor, a sugárzás lehet tekinteni részecskefolyam - fotonok. Eddig több, fontos számunkra, hogy a fény - egy hullám, de a végén mi lesz felidézni a fotonok.
Az emberi szem (sajnos, talán szerencsére) képes érzékelni az elektromágneses sugárzást csak nagyon szűk az a hullámhosszúság tartomány 380-740 nanométer. Ez fotoszféra látható fényt bocsát ki - viszonylag vékony (kevesebb, mint 300 km vastag) Sun shell. Ha bővítjük a „fehér” napfényt hullámhosszú, erősítés láthatóság - jól ismert, hogy az összes a szivárvány, amelyben különböző hullámhosszakon tartják, mint a különböző színek a vörös (620-740 nm), a lilás (380-450 nm). Hullámhosszú sugárzást a 740 nm-es hosszabb (infravörös) és alacsonyabb, mint 380-400 nm (ultraibolya) láthatatlan az emberi szem számára. A retina vannak speciális sejtek - receptorok felelősek a színérzékelésen. Nekik van egy kúp alakú, ezért nevezik őket kúp. Az emberben, három kúp: az egyik legjobb érzékelni a fény a kék-lila régióban, a másik - a sárga-zöld, és mások - a piros.
Mi határozza meg a színét a dolgok körülöttünk? Ahhoz, hogy a szemünk lát egy tárgyat, akkor meg kell világítani az első találatot a témában, majd a retinára. Látjuk tárgyak mert visszaverik a fényt, és a visszavert fény halad át a pupilla és a lencse, esik a retina. Által elnyelt fény a tárgy, a szem, természetesen, nem lehet látni. Korom, például elnyeli szinte minden fény, és úgy tűnik a fekete. Hó, másrészt, egységesen tükrözi szinte minden beeső fényt, és így néz ki a fehér. És mi történik, ha a napfény esik a kékre festett falra festeni? Belőle befolyásolja csak a kék sugarak, és a többit majd felszívódik. Ezért érezzük a falak színével kék, mert az elnyelt sugárzás egyszerűen nincs esélye, hogy a retina a szem.
Egyéb elemek, attól függően, hogy milyen anyagból készültek (vagy színes festék), elnyeli a fényt másképpen. Amikor azt mondjuk, „Red Ball”, azt jelenti, hogy a visszavert fény a felszínen csak érinti azokat a receptorokat a retina, amelyek érzékenyek a vörös. Ez azt jelenti, hogy a festék a golyófelület elnyeli a fénysugarakat, kivéve a vörös. A téma maga nincs színe, a szín jelenik meg a reflexió az elektromágneses hullámok azt a látható tartományban. Ha arra kérték, kitalálni a színe egy darab papír, fekvő, lezárt borítékban fekete, akkor nem bűn az igazság ellen, ha a válasz „Nem!”. És ha a felszínen a piros fény zöld fény, meg fog jelenni a fekete, mert a zöld fény tartalmaz sugarak megfelelő a vörös szín. Leggyakrabban, az anyag elnyeli a sugárzást különböző részein a látható spektrum. A klorofill molekula, például elnyeli a fényt, a piros és a kék régióban, és a visszavert hullámokat ad zöld. Így megcsodálhatjuk a zöld erdők és gyepek.
Miért van néhány anyagok elnyelik zöld fényt, míg mások - a piros? Ez határozza meg a szerkezete, amelyek molekulái az anyag áll. A kölcsönhatás anyagszemcse fénykibocsátó zajlik oly módon, hogy egy lépésben, egy molekula, „lenyeli” csak az egyik a sugárzási dózis, más szóval, egy kvantum fény, vagy a foton (amely hasznos számunkra egy ötlet fény részecskefolyam!). Fotonenergia közvetlenül kapcsolódik a sugárzási frekvenciát (magasabb energia - nagyobb gyakorisággal). Elnyelő egy fotont, egy molekula eltolódik a magasabb energia szintet. energia, a molekula fokozza és nem fokozatosan, hanem hirtelen. Ezért minden olyan molekulát nem nyeli el az elektromágneses hullámok, hanem csak azokat, amelyek megfelelnek rá nagyságú, „részei”.
Kiderült, hogy nem egy objektum nem színezett is. Színes fakad szelektív abszorpciós látható fény anyag. És mivel a képességét anyagok - természetes és létrehozott vegyészek - a világban, egy nagy sokaság, a világ a nap alatt élénk színűre színezett.
A frekvencia ν oszcillációs fény hullámhossza λ és a fény c sebességgel vannak összekapcsolva az egyszerű képlet:
A fény sebessége vákuumban állandó (300mlnm / s).
A fény hullámhossza általában mért nanométer.
1 nanométer (nm) - egységnyi hosszúságú egyenlő egy milliárdod méter (10-9 M).
Egy milliméter millió nanométer.
rezgési frekvenciája mérjük hertz (Hz). 1 Hz - egy oszcillációs másodpercenként.
1665-ben, Isaak Nyuton küldött prizma egy keskeny sugár napfény és megkapta a szemközti falon a szivárvány csíkos, amit az úgynevezett «spektrum» (fordítás Latin - a kép). Newton rájött, hogy közönséges látható fényhez keveréke sugarak különböző színű - pirosról lila. A sugarak különböző hullámhosszúságú megtörik egy prizma, kitér a különböző szögekből, és a „fehér” fény van osztva egy csomó sokszínű, mint a szivárvány.
A látható fény - csak egy kis részét az elektromágneses sugárzás a nap, amely a rádió és mikrohullámú, infravörös, látható (380-740 nanométer), ultraibolya, röntgen- és gamma-sugárzás. A rádióhullám-emissziós hullámhossz - néhány deciméter akár több kilométer, míg a gamma-sugár hullámhossza századmásodperc és ezred nanométer. Látható fényt bocsásson nem csak a nap, hanem más forrásokból - lámpák, láng tűz, vörösen izzó fémdarabot.
Forrás: „Tudomány és Élet”
Olvassa is www.nkj.ru