Матеріал до друку "Світло"

Про матеріал
популяризувати фізику, доступно і цікаво розповісти про світло, про історію винайдення фотографії , чому людина бачить світ різнобарвним, який механізм утворення кольорів, про ультрафіолетове та інфрачервоне випромінювання.
Перегляд файлу

 Світло

Один із видів ЕМХ  — це звичайне світло. Воно приходить до нас від Сонця, затративши на цей шлях вісім з половиною хвилин. Від зір та найвіддаленіших галактик світло іде тисячі, мільйони й навіть мільярди років . Але йому необхідні лише мільйонні частки секунди, щоб потрапити в наші очі від земних джерел: блискавки, вогнища, лампи, екрана телевізора, комп’ютера. Що означає для людей світло ? Понад 90 відсотків усієї інформації про світ і все , що нас оточує , ми отримуємо завдяки видимому світлу. Довжина його хвилі у вакуумі перебуває в межах від 400 до 700 нанометрів.

Кольори предметів визначаються тим, які з падаючих на них  променів відбиваються , тобто тим , яка довжина відбитих променів. Життя на Землі виникло та існує завдяки енергії сонячного проміння . Щедрість світлового потоку відкриває нам красу природи. Ми бачимо далекі галактики і туман на вранішньому лузі , зелене листя , що тягнеться до Сонця і хочеться вигукнути : «Мить зупинися!»

Зупинити мить вдалося у 1838 році французькому художнику Жаку Дагеру, який зумів записати зображення  за допомогою світлової енергії на світлочутливій пластинці. Англійський фізик Джеймс Максвелл у 1861 році створив першу в історії  кольорову фотографію  на склі. Він використав для цього розроблену ним теорію додавання  та віднімання кольорів. Цей же принцип покладено в основу кольорового телебачення  та кольорового друкування. Значення фотографії важко переоцінити. Фотографія  відтворює образи видатних людей , повертає нас до подій минулого, дає можливість побачити себе маленькими , а наших батьків, бабусь та дідусів зовсім молодими . Велику роль відіграє фотографія в наукових дослідженнях , з фотографії виникло кіно і телебачення.

Людей давно хвилювало питання про кольори . Чи існують кольори в природі , чи це лише здатність нашої свідомості  сприймати світло  з різною довжиною хвиль як різні кольори? Чи реальний світ фарб , чи це просто ілюзія? Оскільки з матеріальними колбочками зорового нерва взаємодіють матеріальні хвилі різної довжини , то світ кольорів реальний. Отже, кольори існують не лише  в нашій свідомості , вони є в природі. Видиме світло люди вивчають понад 2000 років. Значний внесок у  розвиток науки про світло – оптики — зробили: Евклід, Архімед, Леонардо да Вінчі, Кеплер, Декарт, Ньютон, Гюйгенс, Ломоносов, Френель, Юнг, Лебедєв, Столєтов, Ейнштейн, Вавилов, Басов, Прохоров.

Учені давно відчули: видимі промені оточені океаном невидимих випромінювань . Так Лукрецій Кар ще в першому столітті до нашої ери висловлював припущення, що  у Сонця є багато жарких , сильних та невидимих променів.

У кінці ХVIII – століття англійський астроном Вільям Гершель розмістив поза червоною частиною спектра чутливий термометр і виявив, що термометр нагрівається . Це було так незвично,що Гершель 20 років зберігав мовчання і тільки у 1800 році надрукував свої роботи  і зробив це саме вчасно , бо вже у 1801 році два вчених — німецький Ріттер та англійський Волластон — незалежно один від одного виявили поруч із фіолетовою смугою спектра невидимі промені , що заломлювались сильніше за фіолетові. Так були відкриті два молодші брати  видимого світла-інфрачервоне та ультрафіолетове.

Інфрачервоне випромінювання — це ЕМХ з довжиною від 760 нм до 1мм. Воно випромінюється усіма тілами , температура яких вища від абсолютного нуля . Інтенсивність випромінювання  зростає   із збільшенням температури. Інфрачервоні промені використовують у тепловізорах , за яким лікар безпомилково може визначити захворювання судин мозку; гадюка вловлює інфрачервоні випромінювання теплокровних тварин своїм локатором  і безпомилково знаходить свої жертви в повній темряві. Інфрачервоні промені застосовують у приладах  нічного бачення, які дають можливість вести спостереження та фотографувати вночі. Інфрачервоні промені використовують у сушильних тунелях на автомобільних заводах: змонтований і пофарбований автомобіль повільно рухається тунелем і виходить з нього сухим. Сушіння триває 4-5 хвилин.

Ультрафіолетове  випромінювання має довжини хвиль коротші , ніж у фіолетового від 400 нм до10 нм. Випромінюються Сонцем, зірками, туманностями. Штучними джерелами є зварювальна дуга та плазма. Ультрафіолетові промені не проникають  через звичайне скло , зате легко проходять через кварцове. Кварцові лампи широко використовують в медицині для дезінфекції повітря в операційних та лікарняних палатах. Ультрафіолетові промені в невеликих дозах цілюще впливають на організм людини , стимулюють утворення вітаміну Д, підвищують імунітет. Великі дози можуть викликати пошкодження очей, опіки  і навіть  утворення злоякісних пухлин. Ультрафіолетові промені використовують у фотографії для виявлення прихованих написів або стертого тексту , оскільки багато речовин під час поглинання ультрафіолетових  променів починають випромінювати видиме світло. Це явище використовують у лампах денного світла.

Ультрафіолетове випромінювання сильно поглинається атмосферою Землі, утворюючи на висоті 25км озон, а викиди двигунів автомобілів, літаків, теплових електростанцій його руйнують. В результаті чого у деяких місцях атмосфери виникають озонові дірки, в які буквально вривається ультрафіолет з космосу  , який шкодить живим організмам. Сподіваюся, що людство здатне прогнозувати результати своєї діяльності та запобігатиме виникненню екологічної катастрофи!

 

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

doc
Пов’язані теми
Фізика, Матеріали для друку
Додано
23 листопада 2022
Переглядів
211
Оцінка розробки
Відгуки відсутні
Безкоштовний сертифікат
про публікацію авторської розробки
Щоб отримати, додайте розробку

Додати розробку