"A Bůh řekl:,Buď světlo!" a bylo světlo." Každý zná tato slova z Bible a každý rozumí: život bez ní je nemožný. Ale co je ve své podstatě světlo? Z čeho se skládá a jaké má vlastnosti? Co je viditelné a neviditelné světlo? O těchto a některých dalších problémech budeme hovořit v článku.
O roli světla
Většinu informací člověk obvykle vnímá očima. Je mu odhalena veškerá rozmanitost barev a tvarů, které jsou charakteristické pro hmotný svět. A zrakem může vnímat jen to, co odráží určité, tzv. viditelné světlo. Světelné zdroje mohou být přirozené, jako je slunce, nebo umělé, vytvořené elektřinou. Díky takovému osvětlení bylo možné pracovat, relaxovat - jedním slovem vést plnohodnotný životní styl kdykoli během dne.
Tak důležitý aspekt života přirozeně zaměstnával mysl mnoha lidí, kteří žili v různých dobách. Zvažte, co je světlo z různých úhlů, to znamená z hlediska různých teorií, kterých se dnes učenci drží.
Světlo: definice (fyzika)
Aristoteles, který tuto otázku položil, považoval světlo za určité jednání, kteréšíří v prostředí. Odlišný názor zastával filozof ze starověkého Říma Lucretius Carus. Byl si jistý, že vše, co na světě existuje, se skládá z nejmenších částic – atomů. A světlo má také tuto strukturu.
V sedmnáctém století tyto názory tvořily základ dvou teorií:
- korpuskulární;
- wave.
Korpuskulární teorie se držela Newtona. Jeho formulace toho, co je světlo, je následující. Světelná tělesa vyzařují nejmenší částice rozmístěné podél čar, tedy paprsky. Dostanou se do očí, takže lidé uvidí.
Se jménem Huygens je spojena další teorie. Věřil, že existuje zvláštní prostředí, kde neplatí gravitační zákon. V něm se mezi částicemi nachází světélkující éter. To je podle něj světlo.
Navzdory různým vysvětlením jsou dnes obě teorie považovány za správné a studují se. Světlo má vlnové i částicové vlastnosti.
Frekvence viditelného světla
Světlo je spektrum elektromagnetických vln dostupných pro vnímání očima. Pokud se podíváte na stupnici elektromagnetického záření, ukáže se, že viditelné světlo na něm zaujímá velmi malé místo. Ukazuje se, že jen malá část vyzařovaného je člověku k dispozici. Zde je důležité poznamenat, že uvedený rozsah je k dispozici speciálně pro lidi. To znamená, že třeba některá zvířata mohou vidět lidem nepřístupná. A naopak. Lidské vidění může vidět barvy, které jednotlivá zvířata nevidí.
Infračervené paprsky
Anglický vědec Herschel v roce 1800 rozložil sluneční světlo na spektrum. Rtuťová nádrž byla na jedné straně začerněná sazemi. Pozorování ukázala zvýšení teploty. Z tohoto důvodu se rozhodl, že teploměr je ohříván paprsky neviditelnými pro lidské oko. Následně se jim říkalo infračervené, tedy tepelné.
Tento efekt dokonale ilustruje spirálu pece. Při zahřátí se nejprve začne zahřívat, aniž by změnil barvu, a teprve poté, když se zahřeje, zčervená. Ukazuje se, že rozsah spirály se liší od neviditelného infračerveného po ultrafialové záření.
Dnes je známo, že všechna tělesa vyzařují infračervené světlo. Světelné zdroje vyzařující infračervené paprsky mají delší vlnovou délku, ale slabší úhel lomu než červené.
Teplo je infračervené záření z pohybujících se molekul. Čím vyšší je jejich rychlost, tím více záření a takový objekt se otepluje.
Ultrafialové
Jakmile bylo objeveno infračervené záření, Wilhelm Ritter, německý fyzik, začal studovat opačnou stranu spektra. Vlnová délka se zde ukázala být kratší než u fialové barvy. Všiml si, jak chlorid stříbrný za fialovou zčernal. A stalo se to rychleji, než je vlnová délka viditelného světla. Ukázalo se, že k takovému záření dochází při změně elektronů na vnějších atomových obalech. Sklo je schopné absorbovat ultrafialové světlo, proto byly při výzkumu použity křemenné čočky.
Záření je absorbováno lidskou pokožkou aživočišná, stejně jako horní rostlinná pletiva. Malé dávky ultrafialového záření mohou mít příznivý vliv na pohodu, posílení imunitního systému a tvorbu vitamínu D. Velké dávky však mohou způsobit popáleniny kůže a poškodit oči a příliš mnoho může mít dokonce karcinogenní účinek.
Ultrafialové aplikace
Ultrafialové záření se využívá v lékařství (je schopno zabíjet škodlivé organismy), k opalování a také na fotografiích. Při pohlcení se paprsky stanou viditelnými. Proto další z oblastí jeho použití je použití při výrobě zářivek.
Závěr
Pokud vezmeme v úvahu zanedbatelně malé spektrum viditelného světla, je jasné, že optický rozsah byl také člověkem velmi špatně studován. Jedním z důvodů tohoto přístupu je zvýšený zájem lidí o to, co je viditelné očima.
Ale kvůli tomu zůstává porozumění na nízké úrovni. Celý vesmír je prostoupen elektromagnetickým zářením. Lidé je častěji nejen nevidí, ale ani necítí. Pokud se však energie těchto spekter zvýší, mohou způsobit onemocnění a dokonce se stát smrtelnými.
Při studiu neviditelného spektra se některé, jak se jim říká, mystické jevy vyjasní. Například ohnivé koule. Stává se, že se jakoby odnikud objeví a najednou zmizí. Ve skutečnosti je přechod z neviditelného rozsahu do viditelného rozsahu a naopak jednoduše proveden.
Pokud při fotografování oblohy během bouřky používáte různé fotoaparáty, někdy se to ukážezachytit přechod plazmoidů, jejich vzhled v blesku a změny, ke kterým dochází v samotných bleskech.
Kolem nás je pro nás zcela neznámý svět, který vypadá jinak, než na jaký jsme zvyklí. Známý výrok „Dokud to neuvidím na vlastní oči, neuvěřím“už dávno ztratil na aktuálnosti. Rádio, televize, mobilní telefony a podobně už dávno prokázaly, že to, že něco nevidíme, neznamená, že to neexistuje.