Видимый свет это диапазон электромагнитное излучение которые могут быть обнаружены человеческий глаз. Длины волн с этим диапазоном связаны от 380 до 750 нанометра (нм) в то время как частота диапазон составляет приблизительно от 430 до 750 терагерц (ТГц). Видимый спектр - это часть электромагнитного спектра между инфракрасным и ультрафиолетовый. Инфракрасное излучение, микроволны и радиоволны имеют более низкую частоту / большую длину волны, чем видимый свет, а ультрафиолетовое излучение, рентгеновское излучение, и гамма-излучение имеют более высокую частоту / более короткую длину волны, чем видимый свет.
Ключевые выводы: что такое видимый свет?
- Видимый свет - это часть электромагнитного спектра, воспринимаемая человеческим глазом. Иногда это просто называют «светом».
- Приблизительный диапазон видимого света находится между инфракрасным и ультрафиолетовым излучением, что составляет 380-750 нм или 430-750 ТГц. Однако возраст и другие факторы могут влиять на этот диапазон, так как некоторые люди могут видеть инфракрасное и ультрафиолетовое излучение. светлый.
- Видимый спектр грубо разделен на цвета, которые обычно называют красным, оранжевым, желтым, зеленым, синим, индиго и фиолетовым. Однако эти подразделения неравны по размеру и несколько произвольны.
- Исследование видимого света и его взаимодействия с веществом называется оптикой.
Единицы измерения
Для измерения видимого света используются два набора единиц измерения. Радиометрия измеряет все длины волн света, а фотометрия измеряет свет с точки зрения человеческого восприятия. Радиометрические единицы СИ включают джоуль (J) для лучистой энергии и ватт (W) для лучистого потока. Фотометрические единицы СИ включают люмен (лм) для светового потока, секунды люмен (лмс) или тальбот для света энергия, кандела (кд) для силы света и люкс (лк) для освещенности или светового потока, падающего на поверхность.
Вариации в диапазоне видимого света
Человеческий глаз воспринимает свет, когда достаточное количество энергии взаимодействует с молекула сетчатка в сетчатке глаза. Энергия изменяет молекулярную конформацию, вызывая нервный импульс, который регистрируется в мозге. В зависимости от того, активирован ли стержень или конус, могут быть восприняты свет / темнота или цвет. Люди активны в светлое время суток, а это значит, что наши глаза подвержены воздействию солнечного света. Солнечный свет имеет сильный ультрафиолетовый компонент, который повреждает палочки и колбочки. Итак, глаз имеет встроенные ультрафиолетовые фильтры для защиты зрения. Роговица глаза поглощает большую часть ультрафиолетового света (ниже 360 нм), тогда как линза поглощает ультрафиолетовый свет ниже 400 нм. Однако человеческий глаз может воспринимать ультрафиолетовый свет. Люди, у которых удалена линза (так называемая афакия) или у которых есть операция по удалению катаракты и получают искусственные линзы, видят ультрафиолетовое излучение. Птицы, пчелы и многие другие животные также воспринимают ультрафиолетовое излучение. Большинство животных, которые видят ультрафиолетовый свет, не могут видеть красный или инфракрасный свет. В лабораторных условиях люди часто могут видеть в инфракрасном диапазоне до 1050 нм. После этой точки энергия инфракрасного излучения слишком мала, чтобы вызвать изменение молекулярной конформации, необходимое для запуска сигнала.
Цвета видимого света
Цвета видимого света называются видимый спектр. Цвета спектра соответствуют диапазонам длин волн. Сэр Исаак Ньютон разделил спектр на красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий и фиолетовый. Позже он добавил индиго, но «индиго» Ньютона было ближе к современному «синему», в то время как его «синий» больше напоминал современный «голубой». Цветовые названия и длина волны диапазоны несколько произвольны, но они следуют последовательности от инфракрасного до ультрафиолетового инфракрасного, красного, оранжевого, желтого, зеленого, синего, индиго (в некоторых источниках) и Фиолетовый. Современные ученые называют цвета по длине волны, а не по названию, чтобы избежать путаницы.
Другие факты
Скорость света в вакууме составляет 299 792 458 метров в секунду. Значение определяется потому, что измеритель определяется на основе скорости света. Свет - это энергия, а не материя, но он оказывает давление и имеет импульс. Изогнутый средой свет преломляется. Если он отскакивает от поверхности, он отражается.
источники
- Кэссиди, Дэвид; Холтон, Джеральд; Резерфорд, Джеймс (2002). Понимание физики. Birkhäuser. ISBN 978-0-387-98756-9.
- Neumeyer, Christa (2012). «Глава 2: Цветовое зрение у золотых рыбок и других позвоночных». У Лазарева Ольга; Симидзу, Тору; Вассерман, Эдвард (ред.). Как животные видят мир: сравнительное поведение, биология и эволюция видения. Оксфордская стипендия онлайн. ISBN 978-0-19-533465-4.
- Старр, Сеси (2005). Биология: концепции и приложения. Томсон Брукс / Коул. ISBN 978-0-534-46226-0.
- Вальдман, Гэри (2002). Введение в свет: физика света, видения и цвета. Mineola: Dover Publications. ISBN 978-0-486-42118-6.
- Узан, Ж.-П.; Леклерк, Б. (2008). Естественные законы вселенной: понимание фундаментальных констант. Springer. doi: 10.1007 / 978-0-387-74081-2 ISBN 978-0-387-73454-5.