Vidljivo svjetlo je raspon elektromagnetska radijacija koje može otkriti ljudsko oko. valne duljine povezane s ovim rasponom su 380 do 750 nanometara (nm) dok frekvencija raspon je otprilike 430 do 750 teraherca (THz). Vidljivi spektar je dio elektromagnetskog spektra između infracrvenog i ultraljubičast. Infracrveno zračenje, mikrotalasi i radio valovi su niže frekvencije / duže valne duljine od vidljive svjetlosti, dok ultraljubičasto svjetlo, x-zračenja, i gama zračenje su veća frekvencija / kraća valna duljina od vidljive svjetlosti.
Ključni postupci: što je vidljiva svjetlost?
- Vidljiva svjetlost dio je elektromagnetskog spektra koji opaža ljudsko oko. Ponekad se jednostavno naziva "svjetlost".
- Približni raspon vidljive svjetlosti je između infracrvenog i ultraljubičastog, a to je 380-750 nm ili 430-750 THz. No, dob i drugi čimbenici mogu utjecati na taj raspon, jer neki ljudi mogu vidjeti infracrvenu i ultraljubičastu svjetlo.
- Vidljivi spektar otprilike je podijeljen na boje koje se obično nazivaju crvena, narančasta, žuta, zelena, plava, indigo i ljubičasta. Međutim, ove podjele u veličini su nejednake i pomalo proizvoljne.
- Proučavanje vidljive svjetlosti i njegove interakcije s materijom naziva se optika.
Jedinice
Postoje dva skupa jedinica koja se koriste za mjerenje vidljive svjetlosti. Radiometrija mjeri sve valne duljine svjetlosti, dok fotometrija mjeri svjetlost u odnosu na ljudsku percepciju. SI radiometrijske jedinice uključuju joule (J) za energiju zračenja i watt (W) za protok zračenja. SI fotometrijske jedinice uključuju lumen (lm) za svjetlosni tok, lumen sekunde (lm⋅s) ili talbot za svjetlosni energije, kandela (cd) za svjetlosni intenzitet, i lux (lx) za osvjetljenje ili incident svjetlosnog toka na površinski.
Varijacije u rasponu vidljive svjetlosti
Ljudsko oko opaža svjetlost kada interakcija s energijom djeluje dovoljno molekula mrežnica u mrežnici oka. Energija mijenja molekularnu konformaciju, aktivirajući živčani impuls koji se registrira u mozgu. Ovisno o tome je li štap ili stožac aktiviran, može se primijetiti svijetlo / tamno ili boja. Ljudi su aktivni tijekom dnevnog vremena, što znači da su naše oči izložene suncu. Sunčeva svjetlost ima snažnu ultraljubičastu komponentu koja oštećuje šipke i stožce. Dakle, oko ima ugrađene ultraljubičaste filtre za zaštitu vida. Rožnica oka apsorbira većinu ultraljubičastog svjetla (ispod 360 nm), dok leća apsorbira ultraljubičasto svjetlo ispod 400 nm. Međutim, ljudsko oko može opažati ultraljubičastu svjetlost. Ljudi kojima je uklonjena leća (zvana afakija) ili imaju operaciju katarakte i dobivaju izvještaj o umjetnim sočivima koji vide ultraljubičasto svjetlo. Ptice, pčele i mnoge druge životinje također percipiraju ultraljubičasto svjetlo. Većina životinja koje vide ultraljubičastu svjetlost ne mogu vidjeti crvenu ili infracrvenu. U laboratorijskim uvjetima ljudi često mogu vidjeti do 1050 nm u infracrvenom području. Nakon toga je energija infracrvenog zračenja preniska da bi se stvorila promjena molekularne konformacije potrebna za aktiviranje signala.
Boje vidljive svjetlosti
Boje vidljive svjetlosti nazivaju se vidljivog spektra. Boje spektra odgovaraju rasponima valnih duljina. Sir Isaac Newton podijelio je spektar na crvenu, narančastu, žutu, zelenu, plavu i ljubičastu. Kasnije je dodao indigo, ali Newtonov "indigo" bio je bliži modernom "plavom", dok je njegov "plavi" više nalikovao modernom "cijanu". Nazivi boja i valna duljina rasponi su donekle proizvoljni, ali slijede niz od infracrvenog do ultraljubičastog infracrvenog, crvenog, narančastog, žutog, zelenog, plavog, indigovog (u nekim izvorima) i ljubičasta. Moderni znanstvenici navode boje prema njihovoj valnoj duljini, a ne nazivu, kako bi se izbjegla zabuna.
Ostale činjenice
Brzina svjetlosti u vakuumu definirana je na 299,792,458 metara u sekundi. Vrijednost je definirana jer se mjerač definira na temelju brzine svjetlosti. Svjetlost je više energija nego materija, ali ona vrši pritisak i ima zamah. Svjetlost savijena u mediju je loma. Ako odskoči od površine, odražava se.
izvori
- Cassidy, David; Holton, Gerald; Rutherford, James (2002). Razumijevanje fizike. Birkhauser. ISBN 978-0-387-98756-9.
- Neumeyer, Christa (2012). "Poglavlje 2: Vid u boji zlatnih riba i drugih kralježnjaka." U Lazarevi, Olga; Shimizu, Toru; Wasserman, Edward (ur.). Kako životinje vide svijet: komparativno ponašanje, biologija i evolucija vida. Oxford stipendija na mreži. ISBN 978-0-19-533465-4.
- Starr, Cecie (2005). Biologija: pojmovi i primjene. Thomson Brooks / Cole. ISBN 978-0-534-46226-0.
- Waldman, Gary (2002). Uvod u svjetlost: fizika svjetla, vizije i boje. Mineola: Publikacije Dover. ISBN 978-0-486-42118-6.
- Uzan, J.-P.; Leclercq, B. (2008). Prirodni zakoni svemira: razumijevanje osnovnih konstanti. Springer. doi: 10.1007 / 978-0-387-74081-2 ISBN 978-0-387-73454-5.