Karakteristiske lysende kropper og hvordan de genererer sitt eget lys

Karakteristiske lysende kropper og hvordan de genererer sitt eget lys

Det kalles Lysende kropp Til ethvert naturlig eller ikke -naturlig objekt som avgir sitt eget lys, er dette den delen av det elektromagnetiske spekteret synlig av menneskelige øyne. Det motsatte av et lett objekt er en ikke -lysende.

Ikke -lysende gjenstander er synlige fordi de blir opplyst av lyset som sendes ut av lette gjenstander. Ikke -elendige kropper kalles også opplyste kropper, selv om de ikke alltid er i den tilstanden.

Solen, den lysende kroppen som lyser opp himmelen og havet. Kilde: Pixabay

Lysende gjenstander er primære lyskilder når de avgir det, mens ikke -lysobjekter er sekundære lyskilder fordi de gjenspeiler den som er produsert av den første.

[TOC]

Eksempler på lysende og ikke -lysende kropper

Lysende gjenstander

Det er gjenstander i naturen som er i stand til å avgi lys. Blant dem er det mulig å nevne:

- Sol.

- Stjernene.

- Selvlysende insekter, for eksempel ildfluer og andre.

- Strålene.

- Nordlys eller lys.

Følgende er lysende gjenstander laget av mennesket:

- Glødelamper eller pærer.

- Flammen på et stearinlys.

- Lysrør.

- LED lys.

- Mobiltelefonskjermen.

Ikke -lysende gjenstander

I naturen er det mange gjenstander som ikke avgir lys for seg selv, men de kan opplyst:

- Månen, som gjenspeiler sollys.

- Planetene og deres satellitter, som også gjenspeiler sollys.

- Trærne, fjellene, dyrene, gjenspeiler himmelens og solens lys.

- Blå himmel og skyer. De er synlige på grunn av spredning av sollys.

Den kunstige lysende kroppspæren som lyser opp nettene våre. Kilde: Pixabay

Kjennetegn på lysende kropper og deres lys

Hovedkarakteristikken for lysorganene er at lyset vi kan se dem er produsert av selve objektet.

Vi kan se mennesker og gjenstander takket være lyset som sendes ut av lysende kropper, enten det er naturlig eller kunstig. Og også at naturen har gitt oss visjonsorganene.

I mangel av lysende kropper er det umulig å se alt rundt oss. Hvis totalt mørke noen gang har opplevd, er viktigheten av lyse kropper kjent.

Det vil si uten lys er det ingen visjon. Menneskelig og dyrs syn er samspillet mellom lyset som sendes ut av de lysende kroppene og det gjenspeiles av ikke -lys kroppene med våre lyssensorer i øyet og med hjernen vår, der bildet endelig er bygget og tolket.

Visjonen er mulig fordi lyset som sendes ut eller reflektert av gjenstandene, beveger seg gjennom rommet og når øynene våre.

Det kan tjene deg: Teori om Big Bang: Kjennetegn, stadier, bevis, problemer

Fotoner

Et foton er minst mulig lys som kan avgi en lett kropp. Fotonene sendes ut av atomene til de lysende og reflekterte eller spredte kroppene.

Visjonen er bare mulig når noen av disse fotonene, avgitte, spredte eller reflekteres, når øynene våre, der de produserer elektronisk spenning i slutten av den optiske nerven som bærer en elektrisk puls til hjernen.

Hvordan genererer lysorganer lys?

Fotonene utstedes av atomene til de lysende kroppene når de har blitt begeistret på en slik måte at elektronene til atombanene passerer til stater med større energi, som deretter avviser tilstander med mindre energi med det påfølgende spørsmålet om fotoner.

Hver kropp, hvis temperaturen økes, blir en lett utsteder. Et stykke metall ved romtemperatur er en ikke -lys kropp, men ved 1000 grader er Celsius en lett kropp, fordi elektroner tar høyere nivåer og avtar ved lavere nivåer avgir fotoner i området for det synlige spekteret.

Dette er hva som skjer på atomnivå med alle lysorganene, det være seg solen, flammen på et stearinlys, glødetråden til en glødende pære, atomene til det lysstoffstøvet fra den sparende pæren eller atomene i LED -dioden, som er den nyeste kunstige lysende kroppen.

Det som varierer fra det ene tilfellet til det andre er eksitasjonsmekanismen for elektroner å passere til atomnivåer av større energi og deretter avta og avgi fotoner.

Alt vi ser er fortiden

Visjonen er ikke øyeblikkelig, fordi lyset reiser med en endelig hastighet. Lyshastigheten i luften og i tomrommet er i rekkefølgen på de 300 tusen kilometer per sekund.

Lysfotonene som forlater solens overflate tar 8 minutter og 19 sekunder for å nå øynene våre. Og fotonene som sendes ut av Alfa Centauri, vår nærmeste stjerne, tar 4,37 år å nå øynene våre hvis vi ser på himmelen.

Fotonene som vi kan observere med det blotte øye eller gjennom et teleskop av Andromeda -galaksen, den nærmeste vår, vil ha forlatt der for 2,5 millioner år siden.

Selv når vi ser månen, ser vi en gammel måne, fordi det vi ser på er et bilde av for 1,26 sekunder siden. Og bildet av spillerne i en fotballkamp som vi ser på tribunen 300 meter fra spillerne, er et gammelt bilde en million. av et sekund tidligere tidligere.

Kan tjene deg: Astrofysikk: Objekt av studier, historie, teorier, grener

Dualitet av lys

I henhold til de mest aksepterte teoriene er lys en elektromagnetisk bølge, for eksempel radiobølger, mikrobølgeovn som mat, mikrobølger av celletelefoni, x -løp og ultrafiolett stråling tilberedes.

Imidlertid er lyset en bølge, men er også sammensatt av partikler som kalles fotoner, som vi bekrefter tidligere. Lys har denne doble oppførselen, det som er kjent i fysikk som bølgepartikkel dualitet.

Alle forskjellige elektromagnetiske bølger er forskjellige i bølgelengden. Den delen av det elektromagnetiske spekteret som det menneskelige øyet er i stand til å oppfatte kalles synlig spekter.

Det synlige spekteret tilsvarer en smal margin av det elektromagnetiske spekteret mellom 0,390 mikrometer og 0,750 mikrometer. Dette er den karakteristiske størrelsen på en protozoan (Amoeba eller Paramecio).

Under det synlige spekteret, i bølgelengde, har vi ultrafiolett stråling hvis bølgelengde er sammenlignbar med størrelsen på organiske molekyler.

Og over det synlige spekteret er infrarød stråling, hvis størrelse er sammenlignbar med spissen av en nål. På spissen av den nålen passet de 10 til 100 protozoer, det vil si fra 10 til 100 bølgelengder av det synlige spekteret.

På den annen side har mikrobølger bølgelengder mellom centimeter og målere. Radiobølger har lengder mellom hundrevis av meter til tusenvis av meter. X -stråler har bølgelengder som kan sammenlignes med størrelsen på et atom, mens gammastråler har bølgelengde sammenlignbar med atomkjernen.

Farger og synlig spekter

Det synlige spekteret inkluderer forskjellige farger som kan skilles ut i en iris regnbue, eller i sollyset spredt i et glassprisme. Hver farge har en bølgelengde som kan uttrykkes i nanometer, som er milliondelen av en millimeter.

Det lysende spekteret og dets bølgelengder i nanometer (NM), fra høyeste til laveste, er som følger:

- rød. Mellom 618 og 780 nm.

- oransje. Mellom 581 og 618 nm.

- Gul. Mellom 570 og 581 nm.

- Grønn. Mellom 497 og 570 nm.

- Cyan. Mellom 476 og 497 nm.

Kan tjene deg: ung modul: beregning, applikasjoner, eksempler, øvelser

- Blå. Mellom 427 og 476 nm.

- Fiolett. Mellom 380 og 427 nm.

Den lyse svarte kroppen, energien og drivkraften

Lys har energi og drivkraft. Hver farge på det synlige spekteret tilsvarer fotoner med forskjellig energi og forskjellige drivkraft eller bevegelsesmengde. Dette ble lært fra pionerene i kvantefysikk som Max Planck, Albert Einstein og Louis de Broglie.

Max Planck oppdaget at lysende energi kommer i pakker eller hvor mange, hvis energi måles i joules og er lik produktet av en grunnleggende konstant av naturen kjent som Plancks konstant, som er betegnet med bokstav H og frekvensen F i Hertz.

E = h ∙ f

Denne oppdagelsen ble gjort av Planck for å forklare strålingsspekteret til en lett kropp, som bare avgir stråling, men ikke gjenspeiler noen, kjent som den "svarte kroppen" og hvis emisjonsspekter endres i henhold til temperaturen.

Plancks konstant er H = 6,62 × 10^-34 J*s.

Men det var Albert Einstein som bekreftet, uten tvil, at lyset var fotoner med energi gitt i henhold til Planck -formelen, som den eneste måten å forklare et fenomen kjent som en fotoelektrisk effekt, der et opplyst materiale med lys avgir elektroner. Det var for dette arbeidet Einstein mottar Nobelprisen.

Men fotonet, som hver partikkel, og til tross for at han ikke har en masse, har et momentum eller mengde bevegelse gitt av et forhold oppdaget av Louis de Broglie i rammen av bølgepartikelen dualiteten til foton- og kvanteobjektene.

De Broglies forhold bekrefter at momentumet p av fotonet er lik planken H konstant forhold og λ -bølgelengden til fotonet.

P = h / λ

Den røde fargen har en bølgelengde på 618 × 10^-9 m og en frekvens på 4,9 x 10^14 Hz × 10^-27 kg*m/s.

I den andre enden av det synlige spekteret er fiolet med en bølgelengde på 400 × 10^-9 m og en frekvens på 7,5 x 10^14 Hz og drivkraften er 1,7 × 10^-27 kg*m/s. Fra disse beregningene konkluderer vi med at fiolet har mer energi og mer drivkraft enn rødt.

Referanser

  1. Tippens, p. 2011. Fysikk: konsepter og applikasjoner. 7. utgave. Mac Graw Hill. 262-282.
  2. Wikipedia. Synlig spekter. Gjenopprettet fra Wikipedia.com
  3. Wikipedia. Elektromagnetisk spekter. Gjenopprettet fra Wikipedia.com
  4. Wikipedia. Lyskilde. Gjenopprettet fra Wikipedia.com
  5. Wikibooks. Fysikk, optikk, lysets natur. Gjenopprettet fra: er.Wikibooks.org