"En God zei: 'Er zij licht!' en er was licht." Iedereen kent deze woorden uit de Bijbel en iedereen begrijpt: leven zonder is onmogelijk. Maar wat is licht in zijn aard? Waar bestaat het uit en welke eigenschappen heeft het? Wat is zichtbaar en onzichtbaar licht? We zullen over deze en enkele andere problemen in het artikel praten.
Over de rol van licht
De meeste informatie wordt door een persoon gewoonlijk door de ogen waargenomen. Alle verscheidenheid aan kleuren en vormen die kenmerkend zijn voor de materiële wereld wordt hem onthuld. En hij kan alleen door het gezichtsvermogen waarnemen wat een bepaald, zogenaamd zichtbaar licht weerkaatst. Lichtbronnen kunnen natuurlijk zijn, zoals de zon, of kunstmatig, gecreëerd door elektriciteit. Dankzij dergelijke verlichting werd het mogelijk om op elk moment van de dag te werken, te ontspannen - kortom een volwaardige levensstijl te leiden.
Natuurlijk hield zo'n belangrijk aspect van het leven de hoofden van veel mensen bezig die in verschillende tijdperken leefden. Overweeg wat licht is vanuit verschillende hoeken, dat wil zeggen vanuit het standpunt van verschillende theorieën waar experts vandaag de dag aan vasthouden.
Licht: definitie (natuurkunde)
Aristoteles, die deze vraag stelde, beschouwde licht als een bepaalde actie, dieverspreiden in de omgeving. Een andere mening was de filosoof uit het oude Rome, Lucretius Carus. Hij was er zeker van dat alles wat in de wereld bestaat uit de kleinste deeltjes bestaat - atomen. En licht heeft ook deze structuur.
In de zeventiende eeuw vormden deze opvattingen de basis van twee theorieën:
- corpusculair;
- wave.
Corpusculaire theorie hield zich aan Newton. Zijn formulering van wat licht is, is als volgt. Lichtgevende lichamen stralen de kleinste deeltjes uit die langs lijnen zijn verdeeld, dat wil zeggen stralen. Ze komen in de ogen, zodat mensen het zien.
Een andere theorie wordt geassocieerd met de naam Huygens. Hij geloofde dat er een speciale omgeving is waar de wet van de zwaartekracht niet van toepassing is. Daarin, tussen de deeltjes, bevindt zich een lichtgevende ether. Dat is licht volgens hem.
Ondanks de verschillende verklaringen, worden beide theorieën vandaag als correct beschouwd en worden ze bestudeerd. Licht heeft zowel golf- als deeltjeseigenschappen.
Zichtbare lichtfrequentie
Licht is het spectrum van elektromagnetische golven die beschikbaar zijn voor waarneming door de ogen. Als je kijkt naar de schaal van elektromagnetische straling, blijkt dat zichtbaar licht daarop een heel kleine plaats inneemt. Het blijkt dat slechts een klein deel van wat wordt uitgestraald beschikbaar is voor een persoon. Hierbij is het belangrijk op te merken dat het aangegeven assortiment specifiek voor mensen beschikbaar is. Dat wil zeggen, misschien kunnen sommige dieren bijvoorbeeld ontoegankelijk zien voor mensen. En vice versa. Het menselijk zicht kan kleuren zien die individuele dieren niet kunnen zien.
Infraroodstralen
De Engelse wetenschapper Herschel ontleedde in 1800 zonlicht in een spectrum. De kwiktank was aan één kant zwartgeblakerd met roet. Waarnemingen lieten een stijging van de temperatuur zien. Daarom besloot hij dat de thermometer werd verwarmd door stralen die onzichtbaar zijn voor het menselijk oog. Vervolgens werden ze infrarood genoemd, dat wil zeggen thermisch.
Dit effect illustreert perfect de ovenspiraal. Bij verhitting begint het eerst op te warmen, zonder van kleur te veranderen, en pas daarna, bij verhitting, blozen. Het blijkt dat het bereik van de spiraal varieert van onzichtbaar infrarood tot ultraviolette straling.
Tegenwoordig is bekend dat alle lichamen infrarood licht uitstralen. Lichtbronnen die infrarode stralen uitzenden hebben een langere golflengte, maar een zwakkere brekingshoek dan rode.
Warmte is infraroodstraling van bewegende moleculen. Hoe hoger hun snelheid, hoe meer straling, en zo'n object wordt warmer.
Ultraviolet
Zodra infraroodstraling werd ontdekt, begon Wilhelm Ritter, een Duitse natuurkundige, de andere kant van het spectrum te bestuderen. De golflengte bleek hier korter te zijn dan die van de violette kleur. Hij zag hoe het zilverchloride achter het viooltje zwart werd. En het gebeurde sneller dan de golflengte van zichtbaar licht. Het bleek dat dergelijke straling optreedt wanneer de elektronen op de buitenste atomaire schillen veranderen. Glas kan ultraviolet licht absorberen, daarom werden kwartslenzen gebruikt in het onderzoek.
Straling wordt geabsorbeerd door de menselijke huid endierlijk, evenals bovenste plantenweefsels. Kleine doses ultraviolette straling kunnen een gunstig effect hebben op het welzijn, het versterken van het immuunsysteem en het aanmaken van vitamine D. Maar grote doses kunnen huidverbrandingen en schade aan de ogen veroorzaken, en te veel kan zelfs kankerverwekkend werken.
Ultraviolette toepassingen
Ultraviolette straling wordt gebruikt in de geneeskunde (het kan schadelijke organismen doden), om te bruinen en ook voor foto's. Wanneer geabsorbeerd, worden de stralen zichtbaar. Daarom is een ander toepassingsgebied het gebruik bij de productie van fluorescentielampen.
Conclusie
Als we rekening houden met het verwaarloosbaar kleine spectrum van zichtbaar licht, wordt duidelijk dat ook het optische bereik door de mens zeer slecht is bestudeerd. Een van de redenen voor deze benadering is de toegenomen belangstelling van mensen voor wat zichtbaar is voor het oog.
Maar hierdoor blijft het begrip op een laag niveau. De hele kosmos is doordrongen van elektromagnetische straling. Steeds vaker zien mensen ze niet alleen niet, maar voelen ze ze ook niet. Maar als de energie van deze spectra toeneemt, kunnen ze ziektes veroorzaken en zelfs dodelijk worden.
Bij het bestuderen van het onzichtbare spectrum worden sommige, zoals ze worden genoemd, mystieke verschijnselen duidelijk. Vuurballen bijvoorbeeld. Het gebeurt dat ze, als uit het niets, verschijnen en plotseling verdwijnen. In feite wordt de overgang van het onzichtbare bereik naar het zichtbare bereik en vice versa eenvoudig uitgevoerd.
Als je verschillende camera's gebruikt bij het maken van foto's van de lucht tijdens een onweersbui, blijkt dat somsvastleggen van de overgang van plasmoids, hun verschijning in bliksem en de veranderingen die optreden bij bliksem zelf.
Om ons heen is een voor ons totaal onbekende wereld, die er anders uitziet dan we gewend zijn te zien. De bekende uitspraak “Totdat ik het met mijn eigen ogen zie, zal ik het niet geloven” heeft al lang zijn relevantie verloren. Radio, televisie, mobiele telefoons en dergelijke hebben al lang bewezen dat alleen omdat we iets niet kunnen zien, niet betekent dat het niet bestaat.
