"Und Gott sprach: 'Es werde Licht!' und es wurde Licht." Jeder kennt diese Worte aus der Bibel und jeder versteht: Ohne sie geht es nicht. Aber was ist Licht in seiner Natur? Woraus besteht es und welche Eigenschaften hat es? Was ist sichtbares und unsichtbares Licht? Wir werden über diese und einige andere Probleme in diesem Artikel sprechen.
Über die Rolle des Lichts
Die meisten Informationen werden normalerweise von einer Person durch die Augen wahrgenommen. Die ganze Vielf alt der Farben und Formen, die für die materielle Welt charakteristisch sind, offenbart sich ihm. Und er kann durch das Sehen nur das wahrnehmen, was ein bestimmtes, sogenanntes sichtbares Licht reflektiert. Lichtquellen können natürlich sein, wie die Sonne, oder künstlich, durch Elektrizität erzeugt. Dank einer solchen Beleuchtung wurde es möglich, zu jeder Tageszeit zu arbeiten, sich zu entspannen - mit einem Wort, einen vollwertigen Lebensstil zu führen.
Natürlich beschäftigte ein so wichtiger Aspekt des Lebens die Köpfe vieler Menschen, die in verschiedenen Epochen lebten. Betrachten Sie, was Licht aus verschiedenen Blickwinkeln ist, das heißt, vom Standpunkt verschiedener Theorien, an denen Experten heute festh alten.
Licht: Definition (Physik)
Aristoteles, der diese Frage stellte, betrachtete Licht als eine bestimmte Handlung, diein der Umwelt verbreiten. Eine andere Meinung vertrat der altrömische Philosoph Lucretius Carus. Er war sich sicher, dass alles, was auf der Welt existiert, aus kleinsten Teilchen besteht - Atomen. Und Licht hat auch diese Struktur.
Im 17. Jahrhundert bildeten diese Ansichten die Grundlage für zwei Theorien:
- korpuskular;
- Welle.
Korpuskulartheorie hielt an Newton fest. Seine Formulierung dessen, was Licht ist, lautet wie folgt. Leuchtkörper strahlen kleinste, entlang Linien verteilte Teilchen, also Strahlen aus. Sie geraten in die Augen, damit die Leute sehen.
Eine andere Theorie ist mit dem Namen Huygens verbunden. Er glaubte, dass es eine besondere Umgebung gibt, in der das Gesetz der Schwerkraft nicht gilt. Darin, zwischen den Partikeln, befindet sich ein leuchtender Äther. Das ist seiner Meinung nach Licht.
Trotz unterschiedlicher Erklärungen gelten heute beide Theorien als richtig und werden untersucht. Licht hat sowohl Wellen- als auch Teilcheneigenschaften.
Sichtbare Lichtfrequenz
Licht ist das Spektrum elektromagnetischer Wellen, das für die Wahrnehmung durch die Augen verfügbar ist. Wenn Sie sich die Skala der elektromagnetischen Strahlung ansehen, stellt sich heraus, dass sichtbares Licht einen sehr kleinen Platz darauf einnimmt. Es stellt sich heraus, dass nur ein kleiner Teil dessen, was abgestrahlt wird, einem Menschen zur Verfügung steht. Hierbei ist zu beachten, dass das angegebene Sortiment speziell für den Menschen verfügbar ist. Das heißt, vielleicht können einige Tiere zum Beispiel für Menschen unzugänglich sehen. Umgekehrt. Das menschliche Auge kann Farben sehen, die einzelne Tiere nicht sehen können.
Infrarotstrahlen
Der englische Wissenschaftler Herschel zerlegte 1800 das Sonnenlicht in ein Spektrum. Der Quecksilbertank war auf einer Seite mit Ruß geschwärzt. Beobachtungen zeigten einen Temperaturanstieg. Aus diesem Grund entschied er, dass das Thermometer durch für das menschliche Auge unsichtbare Strahlen erhitzt wurde. Später wurden sie infrarot, also thermisch, genannt.
Dieser Effekt verdeutlicht perfekt die Ofenspirale. Beim Erhitzen beginnt es sich zunächst zu erwärmen, ohne die Farbe zu ändern, und erst dann beim Erhitzen zu erröten. Es stellt sich heraus, dass die Reichweite der Spirale von unsichtbarer infraroter bis ultravioletter Strahlung variiert.
Heute weiß man, dass alle Körper Infrarotlicht aussenden. Lichtquellen, die Infrarotstrahlen aussenden, haben eine längere Wellenlänge, aber einen schwächeren Brechungswinkel als rote.
Wärme ist Infrarotstrahlung von sich bewegenden Molekülen. Je höher ihre Geschwindigkeit, desto mehr Strahlung und ein solches Objekt wird wärmer.
Ultraviolett
Sobald die Infrarotstrahlung entdeckt wurde, begann Wilhelm Ritter, ein deutscher Physiker, die entgegengesetzte Seite des Spektrums zu untersuchen. Die Wellenlänge erwies sich hier als kürzer als die der violetten Farbe. Er bemerkte, wie das Silberchlorid hinter dem Violett schwarz wurde. Und es geschah schneller als die Wellenlänge des sichtbaren Lichts. Es stellte sich heraus, dass solche Strahlung entsteht, wenn sich die Elektronen auf den äußeren Atomhüllen verändern. Glas kann ultraviolettes Licht absorbieren, daher wurden in der Forschung Quarzlinsen verwendet.
Strahlung wird von der menschlichen Haut absorbiert undtierisches sowie oberes Pflanzengewebe. Ultraviolette Strahlung kann sich in geringen Dosen positiv auf das Wohlbefinden auswirken, das Immunsystem stärken und Vitamin D bilden. Große Dosen können jedoch zu Hautverbrennungen und Augenschäden führen, zu viel kann sogar krebserregend wirken.
Ultraviolett-Anwendungen
Ultraviolette Strahlung wird in der Medizin (sie kann schädliche Organismen abtöten), zum Bräunen und auch in Fotografien verwendet. Bei Absorption werden die Strahlen sichtbar. Ein weiterer Anwendungsbereich ist daher der Einsatz in der Produktion von Leuchtstofflampen.
Schlussfolgerung
Berücksichtigt man das vernachlässigbar kleine Spektrum des sichtbaren Lichts, wird deutlich, dass auch der optische Bereich vom Menschen sehr schlecht erforscht ist. Einer der Gründe für diesen Ansatz ist das zunehmende Interesse der Menschen an dem, was mit dem Auge sichtbar ist.
Aber dadurch bleibt das Verständnis auf einem niedrigen Niveau. Der gesamte Kosmos ist von elektromagnetischer Strahlung durchdrungen. Häufiger sehen die Menschen sie nicht nur nicht, sondern fühlen sie auch nicht. Aber wenn die Energie dieser Spektren zunimmt, können sie Krankheiten verursachen und sogar tödlich werden.
Beim Studium des unsichtbaren Spektrums werden einige, wie sie genannt werden, mystische Phänomene deutlich. Zum Beispiel Feuerbälle. Es kommt vor, dass sie wie aus dem Nichts auftauchen und plötzlich verschwinden. Tatsächlich wird der Übergang vom unsichtbaren Bereich in den sichtbaren Bereich und umgekehrt einfach vollzogen.
Wenn Sie während eines Gewitters verschiedene Kameras verwenden, um den Himmel zu fotografieren, stellt sich manchmal herausErfassen Sie den Übergang von Plasmoiden, ihr Erscheinen im Blitz und die Veränderungen, die im Blitz selbst auftreten.
Um uns herum ist eine uns völlig unbekannte Welt, die anders aussieht, als wir es gewohnt sind zu sehen. Der altbekannte Satz „Bis ich es mit eigenen Augen sehe, glaube ich nicht“hat schon lange an Aktualität verloren. Radio, Fernsehen, Handys und Co. haben längst bewiesen, dass etwas nicht existiert, nur weil wir es nicht sehen können.
