Získávání znalostí
/ Knowledge Discovery >> Získávání znalostí >> věda >> fyzická věda >> optika >>

Jak Light Works

y mohla vyvinout kompletní funkční model lehkého užívání termínů a pojmů, jako je vlnová délka a frekvence, na základě struktury a funkce vln. Podle tohoto modelu, světelné vlny přicházejí v mnoha velikostech. Velikost vlny se měří jako jeho vlnové délce, což je vzdálenost mezi dvěma odpovídajícími body na po sobě následujících vln, obvykle špičkami nebo prostřednictvím ke korytu. Vlnové délky světla můžeme vidět v rozsahu od 400 do 700 nanometrů (nebo miliardtin metru). Ale celý rozsah vlnových délek zahrnuty do definice elektromagnetického záření sahá od 0,1 nanometrů, stejně jako v gama záření, na centimetry a metry, stejně jako v rádiových vln.

světelných vln také přijít v mnoha frekvencích. Frekvence je počet vln, které procházejí kolem bod v prostoru během jakéhokoliv časového intervalu, obvykle jednu sekundu. Měříme ji v jednotkách cyklech (vlny) za sekundu nebo Hz. Frekvence viditelného světla je označována jako barva, a pohybuje se od 430 bilionů hertz, viděný je červená, 750 bilionů Hz, viděn jako fialové. Opět platí, že plný rozsah kmitočtů přesahuje viditelné části, z méně než 3 miliardy Hertz, stejně jako v radiových vln, na více než 3 mld Hz (3 x 10 19), stejně jako v gama záření.

Množství energie v světelné vlny se úměrně souvisí s jeho frekvenci: Vysokofrekvenční světlo má vysokou energií; nízká frekvence světlo má nízkou energii. Takže, gama paprsky mají nejvíce energie (část toho, co je na nich tak nebezpečné pro člověka), a rádiové vlny mají nejméně. Viditelného světla, fialová má nejvíce energie a Červeného nejméně. Celý rozsah frekvencí a energií, je znázorněno na přiloženém obrázku, je známý jako elektromagnetického spektra. Všimněte si, že číslo není v měřítku a že viditelné světlo zabírá pouze jedna tisícina procenta spektra.

To by mohl být konec diskuse, kromě toho, že Albert Einstein nemohl nechat překročení povolené rychlosti světelné vlny lhát. Jeho práce na počátku 20. století, vzkřísil starou myšlenku, že světlo, jen možná, bylo částice po všem.
Světlo jako částice

Maxwellův teoretická léčba elektromagnetického záření, včetně jeho popisu světelných vln, byl tak elegantní a prediktivní že mnoho fyziků v roce 1890 myslel, že tam nic víc říci o světle a jak to fungovalo. Poté, 14. prosince 1900, Max Planck přišel a představil úžasně jednoduchý, a přesto podivně znepokojující, pojem: že světlo musí nést energie v jednotlivých množstvích. Tato množství, navrhl, musí být jednotky základ