"Dan Tuhan berfirman, 'Jadilah terang!' dan jadilah terang." Semua orang tahu kata-kata ini dari Alkitab dan semua orang faham: kehidupan tanpanya adalah mustahil. Tetapi apakah sifat cahaya itu? Apakah kandungannya dan apakah sifatnya? Apakah cahaya yang kelihatan dan tidak kelihatan? Kami akan membincangkan perkara ini dan beberapa isu lain dalam artikel.
Mengenai peranan cahaya
Kebanyakan maklumat biasanya dilihat oleh seseorang melalui mata. Segala ragam warna dan bentuk yang menjadi ciri-ciri dunia material didedahkan kepadanya. Dan dia boleh melihat melalui penglihatan hanya apa yang memantulkan cahaya tertentu yang dipanggil boleh dilihat. Sumber cahaya boleh semulajadi, seperti matahari, atau tiruan, yang dihasilkan oleh elektrik. Terima kasih kepada pencahayaan sedemikian, anda boleh bekerja, berehat - dalam satu perkataan, menjalani gaya hidup sepenuhnya pada bila-bila masa sepanjang hari.
Sememangnya, aspek kehidupan yang begitu penting menguasai fikiran ramai orang yang hidup dalam era yang berbeza. Pertimbangkan apa itu cahaya dari sudut yang berbeza, iaitu, dari sudut pandangan pelbagai teori yang dipatuhi oleh para pakar hari ini.
Cahaya: definisi (fizik)
Aristotle, yang bertanya soalan ini, menganggap ringan sebagai tindakan tertentu, yangtersebar di persekitaran. Pendapat berbeza dipegang oleh ahli falsafah dari Rom Purba, Lucretius Carus. Dia yakin semua yang wujud di dunia terdiri daripada zarah terkecil - atom. Dan cahaya juga mempunyai struktur ini.
Pada abad ketujuh belas, pandangan ini menjadi asas kepada dua teori:
- korpuskular;
- gelombang.
Teori korpuskular berpegang kepada Newton. Rumusan beliau tentang apa itu cahaya adalah seperti berikut. Jasad bercahaya memancarkan zarah terkecil yang diedarkan sepanjang garis, iaitu sinar. Ia masuk ke dalam mata, supaya orang melihat.
Teori lain dikaitkan dengan nama Huygens. Beliau percaya bahawa terdapat persekitaran khas di mana undang-undang graviti tidak terpakai. Di dalamnya, di antara zarah, terdapat eter bercahaya. Itulah cahaya, menurutnya.
Walaupun penjelasan berbeza, hari ini kedua-dua teori itu dianggap betul dan sedang dikaji. Cahaya mempunyai kedua-dua sifat gelombang dan zarah.
Kekerapan cahaya yang boleh dilihat
Cahaya ialah spektrum gelombang elektromagnet yang tersedia untuk persepsi oleh mata. Jika anda melihat pada skala sinaran elektromagnet, ternyata cahaya yang boleh dilihat menduduki tempat yang sangat kecil di atasnya. Ternyata hanya sebahagian kecil daripada apa yang dipancarkan tersedia untuk seseorang. Adalah penting untuk diperhatikan di sini bahawa julat yang ditunjukkan tersedia khusus untuk manusia. Iaitu, mungkin sesetengah haiwan, sebagai contoh, boleh melihat tidak dapat diakses oleh orang. Dan begitu juga sebaliknya. Penglihatan manusia boleh melihat warna yang tidak dapat dilihat oleh haiwan individu.
Sinar inframerah
Saintis Inggeris Herschel pada tahun 1800 menguraikan cahaya matahari menjadi spektrum. Tangki merkuri telah dihitamkan pada satu sisi dengan jelaga. Pemerhatian menunjukkan peningkatan suhu. Oleh sebab itu, dia memutuskan bahawa termometer itu dipanaskan oleh sinar yang tidak dapat dilihat oleh mata manusia. Selepas itu, ia dipanggil inframerah, iaitu haba.
Kesan ini menggambarkan lingkaran relau dengan sempurna. Apabila dipanaskan, ia mula memanaskan badan, tanpa menukar warna, dan hanya kemudian, apabila dipanaskan, memerah. Ternyata julat lingkaran berbeza daripada sinaran inframerah tidak kelihatan kepada sinaran ultraungu.
Hari ini diketahui bahawa semua badan mengeluarkan cahaya inframerah. Sumber cahaya yang memancarkan sinar inframerah mempunyai panjang gelombang yang lebih panjang, tetapi sudut biasan yang lebih lemah daripada yang merah.
Haba ialah sinaran inframerah daripada molekul yang bergerak. Semakin tinggi kelajuannya, semakin banyak sinaran dan objek sedemikian menjadi lebih panas.
Ultraviolet
Sebaik sahaja sinaran inframerah ditemui, Wilhelm Ritter, seorang ahli fizik Jerman, mula mengkaji bahagian spektrum yang bertentangan. Panjang gelombang di sini ternyata lebih pendek daripada warna ungu. Dia perasan bagaimana klorida perak menjadi hitam di sebalik ungu itu. Dan ia berlaku lebih cepat daripada panjang gelombang cahaya yang boleh dilihat. Ternyata sinaran sedemikian berlaku apabila elektron pada kulit atom luar berubah. Kaca mampu menyerap cahaya ultraungu, jadi kanta kuarza digunakan dalam penyelidikan.
Radiasi diserap oleh kulit manusia danhaiwan, serta tisu tumbuhan atas. Dos sinaran ultraungu yang kecil boleh memberi kesan yang baik terhadap kesejahteraan, menguatkan sistem imun dan menghasilkan vitamin D. Tetapi dos yang besar boleh menyebabkan kulit terbakar dan merosakkan mata, malah terlalu banyak boleh menyebabkan kesan karsinogenik.
Aplikasi ultraungu
Radiasi ultraungu digunakan dalam perubatan (ia mampu membunuh organisma berbahaya), untuk penyamakan, dan juga dalam gambar. Apabila diserap, sinaran menjadi kelihatan. Oleh itu, satu lagi bidang penggunaannya ialah penggunaan dalam pengeluaran lampu pendarfluor.
Kesimpulan
Jika kita mengambil kira spektrum cahaya boleh dilihat yang amat kecil, jelaslah bahawa julat optik juga telah dikaji dengan sangat teruk oleh manusia. Salah satu sebab untuk pendekatan ini ialah peningkatan minat orang ramai terhadap perkara yang boleh dilihat oleh mata.
Tetapi kerana ini, pemahaman kekal pada tahap yang rendah. Seluruh kosmos diserap dengan sinaran elektromagnet. Lebih kerap orang bukan sahaja tidak melihat mereka, tetapi juga tidak merasakannya. Tetapi jika tenaga spektrum ini meningkat, ia boleh menyebabkan penyakit dan juga boleh membawa maut.
Apabila mengkaji spektrum yang tidak kelihatan, beberapa, seperti yang dipanggil, fenomena mistik menjadi jelas. Contohnya, bola api. Ia berlaku bahawa mereka, seolah-olah entah dari mana, muncul dan tiba-tiba hilang. Malah, peralihan daripada julat halimunan kepada julat boleh dilihat dan sebaliknya hanya dilakukan.
Jika anda menggunakan kamera yang berbeza semasa mengambil gambar langit semasa ribut petir, kadangkala ia ternyatamenangkap peralihan plasmoid, penampilannya dalam kilat dan perubahan yang berlaku dalam kilat itu sendiri.
Di sekeliling kita terdapat dunia yang sama sekali tidak kita ketahui, yang kelihatan berbeza daripada apa yang biasa kita lihat. Kenyataan yang terkenal "Sehingga saya melihatnya dengan mata kepala saya sendiri, saya tidak akan mempercayainya" telah lama kehilangan kaitannya. Radio, televisyen, telefon bimbit dan seumpamanya telah lama membuktikan bahawa hanya kerana kita tidak dapat melihat sesuatu tidak bermakna ia tidak wujud.