Redzamā gaisma ir virkne elektromagnētiskā radiācija ko var noteikt cilvēka acs. viļņu garumi saistīti ar šo diapazonu ir no 380 līdz 750 nanometri (nm), kamēr biežums diapazons ir aptuveni 430 līdz 750 teraherci (THz). Redzamais spektrs ir elektromagnētiskā spektra daļa starp infrasarkano un ultravioletais. Infrasarkanais starojums, mikroviļņi un radioviļņi ir zemākas frekvences / garāka viļņa garumā nekā redzamā gaisma, savukārt ultravioletā gaisma, x-starojums, un gamma starojums ir augstākas frekvences / īsāks viļņa garums nekā redzamā gaisma.
Taustiņi, kas ir redzami?
- Redzamā gaisma ir tā elektromagnētiskā spektra daļa, ko uztver cilvēka acs. Dažreiz to vienkārši sauc par "gaismu".
- Aptuvenais redzamās gaismas diapazons ir starp infrasarkano un ultravioleto starojumu, kas ir 380–750 nm vai 430–750. THz. Tomēr vecums un citi faktori var ietekmēt šo diapazonu, jo daži cilvēki var redzēt infrasarkano un ultravioleto staru viegls.
- Redzamais spektrs ir aptuveni sadalīts krāsās, kuras parasti sauc par sarkanu, oranžu, dzeltenu, zaļu, zilu, indigo un violetu. Tomēr šie dalījumi ir nevienlīdzīgi pēc lieluma un nedaudz patvaļīgi.
- Redzamās gaismas un tās mijiedarbības ar matēriju izpēti sauc par optiku.
Vienības
Redzamās gaismas mērīšanai tiek izmantotas divas vienības. Radiometrija mēra visus gaismas viļņu garumus, savukārt fotometrija mēra gaismu attiecībā pret cilvēka uztveri. SI radiometriskās vienības ietver džoulu (J) starojuma enerģijai un vatus (W) starojuma plūsmai. SI fotometriskajās vienībās ietilpst gaismas plūsmas lūmenis (lm), otrais lūmena (lm⋅s) vai talbots gaismas spuldzei enerģija, kandela (cd) gaismas intensitātei un lux (lx) apgaismojumam vai gaismas plūsmai, kas notiek uz virsma.
Redzamās gaismas diapazona variācijas
Cilvēka acs gaismu uztver, kad mijiedarbojas pietiekama enerģija molekula tīklenes acs tīklenē. Enerģija maina molekulāro konformāciju, izraisot nervu impulsu, kas reģistrējas smadzenēs. Atkarībā no tā, vai ir aktivizēts stienis vai konuss, var tikt uztverta gaiša / tumša krāsa vai krāsa. Cilvēki ir aktīvi dienasgaismas stundās, kas nozīmē, ka mūsu acis ir pakļautas saules gaismai. Saules gaismā ir spēcīgs ultravioletais komponents, kas bojā stieņus un konusus. Tātad acij ir iebūvēti ultravioletie filtri, lai aizsargātu redzi. Acs radzene absorbē visvairāk ultravioleto gaismu (zem 360 nm), bet objektīvs absorbē ultravioleto gaismu zem 400 nm. Tomēr cilvēka acs var uztvert ultravioleto gaismu. Cilvēki, kuriem ir noņemta lēca (saukta par afakiju) vai kuriem ir kataraktas operācija un kuri saņem mākslīgo lēcu ziņojumu, redzot ultravioleto gaismu. Putni, bites un daudzi citi dzīvnieki uztver arī ultravioleto gaismu. Lielākā daļa dzīvnieku, kas redz ultravioleto gaismu, nevar redzēt sarkanu vai infrasarkano staru. Laboratorijas apstākļos cilvēki bieži var redzēt infrasarkano staru līdz 1050 nm. Pēc šī brīža infrasarkanā starojuma enerģija ir pārāk zema, lai radītu molekulārās konformācijas izmaiņas, kas vajadzīgas signāla izsaukšanai.
Redzamās gaismas krāsas
Redzamās gaismas krāsas sauc par redzamais spektrs. Spektra krāsas atbilst viļņu garuma diapazoniem. Sers Īzaks Ņūtons sadalīja spektru sarkanā, oranžā, dzeltenā, zaļā, zilā un violetā krāsā. Vēlāk viņš pievienoja indigo, bet Ņūtona "indigo" bija tuvāk mūsdienu "zilajam", savukārt viņa "zilais" vairāk atgādināja moderno "ciānu". Krāsu nosaukumi un viļņa garums diapazoni ir nedaudz patvaļīgi, taču tie seko secībai no infrasarkanā līdz ultravioletajam, infrasarkanajam, sarkanajam, oranžajam, dzeltenajam, zaļajam, zilajam, indigo (dažos avotos) un violets. Mūsdienu zinātnieki krāsas norāda nevis pēc nosaukuma, bet pēc viļņa garuma, lai izvairītos no neskaidrībām.
Citi fakti
Gaismas ātrums vakuumā ir noteikts kā 299 792 458 metri sekundē. Vērtība ir noteikta, jo skaitītājs tiek noteikts, ņemot vērā gaismas ātrumu. Gaisma ir enerģija, nevis matērija, bet tā tomēr rada spiedienu, un tai ir impulss. Barotnes saliektā gaisma tiek refrakcija. Ja tas atlec no virsmas, tas tiek atspoguļots.
Avoti
- Cassidy, David; Holtons, Džeralds; Rutherford, James (2002). Izpratne par fiziku. Birkhäuser. ISBN 978-0-387-98756-9.
- Neumeijers, Krista (2012). "2. nodaļa: Krāsu redze zelta zivtiņā un citos mugurkaulniekos." Lazarevā, Olga; Šimizu, Toru; Wasserman, Edvards (red.). Kā dzīvnieki redz pasauli: salīdzinošā uzvedība, bioloģija un redzes evolūcija. Oksfordas stipendija tiešsaistē. ISBN 978-0-19-533465-4.
- Starr, Cecie (2005). Bioloģija: jēdzieni un pielietojumi. Thomson Brooks / Cole. ISBN 978-0-534-46226-0.
- Valdmans, Gerijs (2002). Ievads gaismā: gaismas, redzes un krāsas fizika. Mineola: Doveras publikācijas. ISBN 978-0-486-42118-6.
- Uzans, Dž. P.; Leclercq, B (2008). Visuma dabiskie likumi: pamatkonstantu izpratne. Springers. doi: 10.1007 / 978-0-387-74081-2 ISBN 978-0-387-73454-5.