Näkyvä säteily

Olet luultavasti kuullut erityisistä sähkömagneettisista aalloista , joita ihmisilmä on havainnut, miehittäen tietyn osan spektrin ja jonka aallonpituus on 380 nm (violetin kohdalla) 780 nm: iin (punainen). Tämä on näkyvä säteily. Sen ominaisuuksia, jotka yleensä ilmaistaan terahertzissä, voimme oppia mittaamalla tällaisten aaltojen taajuusaluetta (saamme aukon 400-790 THz). Näkyvää säteilyä kutsutaan myös näkyväksi valoksi. Yksinkertaisemmin sanottuna tämä on valo, jota meillä on niin tottunut ja ettemme edes ajattele fyysistä puolta. Herkin silmillämme on 555 nm (tämä on spektrin vihreä osa, 540 THz).

Mielenkiintoinen seikka: spektri ei sisällä joitain värejä, joita meistä tuntuu. Esimerkiksi sillä ei ole vaaleanpunainen väri (ja sen sävyt). Se muodostuu, kun muita värejä sekoitetaan.

Oletko koskaan miettinyt, miksi taivas näyttää siniseltä? Se on yksinkertainen: osa lyhyen aallonpituuden omaavasta spektristä hajotetaan ilmalla voimakkaammin kuin spektrin punaisella puolella vastaavan pituuden kanssa. Tästä johtuen taivas on sininen, etenkin keskipäivällä. Näkyvä säteily tulee ns. "Optinen ikkuna". Tämä maanpäällinen ilmakehä ei absorboi tätä taajuusaluetta.

Jotkut eläimet näkevät ihmisen näkemättömän säteilyn (se ei yksinkertaisesti tule alueelle, jota näemme). Monet hyönteiset (esim. Mehiläiset) kokevat ultraviolettisävyjen, joten ne nopeasti löytävät nektaria kukista. Ultraviolettisäteily voi nähdä lintuja. Joillakin lintulajilla on jopa merkkejä, jotka ovat havaittavissa vain tällaisessa säteilyssä, jossa miehet ja naiset erottamattomasti määrittävät toisiaan.

Näkyvä säteily on myös löytynyt sovellukseksi ihmisillä. Sen yleisimpi muoto on lämpö, joka perustuu atomien liikkeeseen: sitä enemmän keho lämpenee, sitä nopeammin atomien liike, joka tuottaa valoa törmäyksessä. Kaikki meille tuttuvat valonlähteet - Aurinko, hehkulamppu, kynttilä (liekki) - ovat näkyvän säteilyn lämpölähteitä.

Seuraava esimerkki on electroluminescence. Tässä energiaa, joka aiheuttaa valon päästöt, atomit ovat peräisin ei-termisistä lähteistä. Kaasun päästöissä jokin liike-energia kertoo sähkökentän, elektronit törmäävät atomeihin (käytetään termiä "törmää"), ja eksitoitujen atomien energia on jo havaittavissa luminesenssin muodossa (electroluminescence).

Elektroluminesenssiä käytetään nyt mainosten hehkuvien merkintöjen mainostamiseen. Muuten, pohjoiset valot viittaavat myös elektroluminesenssin ilmentymiseen: ladattavat hiukkaset, jotka Aurinko lähettää, planeetan magneettikentän vetäjänä, ovat innoissaan napoihinsa ja hehkumaan. Mutta televisiosarjassa olevat katodisädeputket hehkuvat katodoluminesenssin takia: hehku johtuu elektronien pommituksesta.

Kemiluminesenssi on toinen esimerkki näkyvästä säteilystä. Tällöin hehkun tulos on kemiallisten reaktioiden aikana vapautunut energia. Valolähteen lämpötila on sama kuin sen väliaineen lämpötila, jossa se sijaitsee. Esimerkki voisi olla tulipalo, jossa on hehkuva vihreä "taskulamppu". Myös muut organismit loistavat: jotkut kalat, bakteerit, hyönteiset. Joskus näet huononemisen puiden hehku.

Jotkut ruumiit alkavat hehkuttaa sen jälkeen, kun he ovat valossa: he absorboivat energiaa, he itse tulevat valonlähteiksi. Tämä on fotoluminesenssi, jonka ominaisuuksia käytetään aktiivisesti maaleissa, vaatteissa, liikennemerkkeissä jne.

Värin osia näkyvästä valosta käytetään psykologien käytännössä: vihreän värin tunnetaan rauhoittavan, punasilmäisyyden, purppuran, mustan ja sinisen - päinvastoin, estävät ja jopa heikentävät, ja kun valkoista puuttuu, henkilöä on masentunut lainkaan. Näkyvää säteilyä käytetään lääketieteessä (kromoterapia): esimerkiksi keltaista valoa käytetään tiettyjen silmäsairauksien hoidossa. Joitain seksuaaliterveyden sairauksia ja patologeja hoidetaan punaisella valolla: infantilismi, lapsettomuus, kuukautiskierron häiriöt naisilla, keinosiemennys miehillä, seksuaalisen halun kuoleminen. Sininen valo eliminoi kutinaa, hoitaa eksudatiivinen diateesi ja erilaiset verenvuodot.