Viditeľné vymedzenie svetla a vlnové dĺžky

Viditeľné svetlo je rozsah elektromagnetická radiácia ktoré môžu byť zistené prostredníctvom ľudské oko. vlnovej dĺžky spojené s týmto rozsahom sú 380 až 750 nanometrov (nm), zatiaľ čo kmitočet rozsah je približne 430 až 750 terahertzov (THz). Viditeľné spektrum je časťou elektromagnetického spektra medzi infračerveným a infračerveným žiarením ultrafialový. Infračervené žiarenie, mikrovlny a rádiové vlny majú nižšiu frekvenciu / dlhšiu vlnovú dĺžku ako viditeľné svetlo, zatiaľ čo ultrafialové svetlo, x-žiareniea gama žiarenie majú vyššiu frekvenciu / kratšiu vlnovú dĺžku ako viditeľné svetlo.

Kľúčové cesty: Čo je viditeľné svetlo?

Na meranie viditeľného svetla sa používajú dve sady jednotiek. Rádiometria meria všetky vlnové dĺžky svetla, zatiaľ čo fotometria meria svetlo vzhľadom na ľudské vnímanie. Rádiometrické jednotky SI zahŕňajú jouly (J) pre sálavú energiu a watt (W) pre sálavý tok. Fotometrické jednotky SI zahŕňajú lúmen (lm) pre svetelný tok, lúmen sekundu (lm⋅s) alebo talbot pre svetelný tok energia, kandela (cd) pre intenzitu svetla a lux (lx) pre osvetlenie alebo svetelný tok dopadajúci na povrchom.

Ľudské oko vníma svetlo, keď naň pôsobí dostatočná energia molekula sietnice v očnej sietnici. Energia mení molekulárnu konformáciu a spúšťa nervový impulz, ktorý sa registruje v mozgu. V závislosti od toho, či je aktivovaná tyčinka alebo kužeľ, môžu byť vnímané svetlo / tma alebo farba. Ľudia sú aktívni počas denného svetla, čo znamená, že naše oči sú vystavené slnečnému žiareniu. Slnečné svetlo má silnú ultrafialovú zložku, ktorá poškodzuje tyče a kužele. Oko má vstavané ultrafialové filtre na ochranu zraku. Rohovka oka absorbuje najviac ultrafialového svetla (do 360 nm), zatiaľ čo šošovka absorbuje ultrafialové svetlo pod 400 nm. Ľudské oko však môže vnímať ultrafialové svetlo. Ľudia, ktorí majú šošovku odstránenú (nazývanú afakia) alebo majú operáciu šedého zákalu a dostanú umelú šošovku, informujú ju o ultrafialovom svetle. Vtáky, včely a mnoho ďalších zvierat tiež vnímajú ultrafialové svetlo. Väčšina zvierat, ktoré vidia ultrafialové svetlo, nemôže vidieť červené alebo infračervené svetlo. V laboratórnych podmienkach môžu ľudia často vidieť až 1050 nm do infračervenej oblasti. Po tomto bode je energia infračerveného žiarenia príliš nízka na to, aby vyvolala zmenu molekulárnej konformácie potrebnú na spustenie signálu.

Farby viditeľného svetla sa nazývajú viditeľné spektrum. Farby spektra zodpovedajú rozsahom vlnových dĺžok. Sir Isaac Newton rozdelil spektrum na červenú, oranžovú, žltú, zelenú, modrú a fialovú. Neskôr pridal indigo, ale Newtonovo „indigo“ bolo bližšie k modernej „modrej“, zatiaľ čo jeho „modrá“ sa viac podobala modernej „azúrovej“. Názvy farieb a vlnová dĺžka rozsahy sú trochu svojvoľné, ale sledujú postupnosť od infračerveného po ultrafialové, infračervené, červené, oranžové, žlté, zelené, modré, indigo (v niektorých zdrojoch) a fialový. Moderní vedci hovoria skôr o farbách podľa ich vlnovej dĺžky ako názvu, aby nedošlo k zámene.

Rýchlosť svetla vo vákuu je definovaná na 299 792 458 metrov za sekundu. Hodnota je definovaná, pretože merač je definovaný na základe rýchlosti svetla. Svetlo je skôr energia ako hmota, ale vyvíja tlak a má hybnosť. Svetlo ohnuté médiom sa lomí. Ak sa odrazí od povrchu, odrazí sa.

• Cassidy, David; Holton, Gerald; Rutherford, James (2002). Pochopenie fyziky. Birkhäuser. ISBN 978-0-387-98756-9.
• Neumeyer, Christa (2012). „Kapitola 2: Farebné videnie u zlatých rybiek a iných stavovcov.“ V Lazareve, Olga; Shimizu, Toru; Wasserman, Edward (ed.). Ako zvieratá vidia svet: Porovnávacie správanie, biológia a vývoj vízie. Oxfordské štipendium online. ISBN 978-0-19-533465-4.
• Starr, Cecie (2005). Biológia: Koncepty a aplikácie. Thomson Brooks / Cole. ISBN 978-0-534-46226-0.
• Waldman, Gary (2002). Úvod do svetla: Fyzika svetla, videnia a farby. Mineola: Dover Publications. ISBN 978-0-486-42118-6.
• Uzan, J.-P.; Leclercq, B. (2008). Prírodné zákony vesmíru: Porozumenie základným konštantám. Springer. doi: 10,1007 / 978-0-387-74081-2 ISBN 978-0-387-73454-5.