ብርሃን ምን እንደሆነ ለልጆች እንዴት ማስረዳት እንደሚቻል. በሌሎች መዝገበ-ቃላቶች ውስጥ “ብርሃን” ምን እንደሆነ ይመልከቱ

ዘመናዊ ፊዚካል ኦፕቲክስ ብርሃንን እንደ ዓይነት ይቆጥረዋል ኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች, በሰው ዓይን የተገነዘበ. በሌላ አነጋገር ብርሃን የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረር ይታያል ማለት እንችላለን.

የሚታይ ብርሃን

እንደሚታወቀው ኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች በድግግሞሽ እና በሞገድ ርዝመት ይለያያሉ. እና በእነዚህ እሴቶች ላይ በመመስረት የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች ወደ ድግግሞሽ ክልሎች ይከፈላሉ.

ውጭ ፊዚካል ኦፕቲክስየ “ብርሃን” ጽንሰ-ሐሳብ እንዲሁ በሰው ዓይን የማይታዩ ኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶችን ያጠቃልላል ፣ በ የኢንፍራሬድ ክልልከ 1 ሚሜ የሞገድ ርዝመት - 780 nm እና ድግግሞሽ 300 GHz - 429 THz እና በአልትራቫዮሌት ክልል ውስጥ ከ 380 - 10 nm የሞገድ ርዝመት እና 7.5 10 14 Hz - 3 10 16 Hz.

የኢንፍራሬድ, የሚታይ እና አልትራቫዮሌት ጨረሮች ይባላሉ የኦፕቲካል ስፔክትረም ክልል. ከፍተኛ ገደብየኦፕቲካል ክልል የኢንፍራሬድ ጨረር የረዥም ሞገድ ገደብ ሲሆን ዝቅተኛው ደግሞ የአልትራቫዮሌት ጨረር የአጭር ሞገድ ገደብ ነው። ስለዚህ ክልል የጨረር ጨረር- ከ 1 ሚሜ እስከ 10 nm.

ብርሃን የሚመጣው እንዴት ነው? እሱ የተፈጠረው ሁኔታቸው በሚቀየርበት ጊዜ በአተሞች ውስጥ በሚከሰቱ ሂደቶች ምክንያት ነው። ይህ ፎቶንስ የሚባሉ ቅንጣቶችን ጅረት ይፈጥራል። ምንም ብዛት የላቸውም, ግን ጉልበት አላቸው.

ብርሃን በአንድ ጊዜ የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገድ እና የልዩ ቅንጣቶች ባህሪዎች አሉት - ፎቶኖች።

የብርሃን ምንጮች

በክልል ውስጥ ካለው ድግግሞሽ ጋር ኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶችን የሚያመነጭ ማንኛውም አካል የሚታይ ብርሃን, የብርሃን ምንጭ ተብሎ ሊጠራ ይችላል. ሁሉም የብርሃን ምንጮች በተፈጥሮ የተከፋፈሉ ናቸው, በተፈጥሮ በራሱ የተፈጠሩ እና አርቲፊሻል, በሰዎች የተፈጠሩ ናቸው.

በምድር ላይ በጣም አስፈላጊው የተፈጥሮ የብርሃን ምንጭ እርግጥ ነው, ፀሐይ ነው. ብርሃን ብቻ ሳይሆን ሙቀትም ይሰጠናል. ለጉልበት ምስጋና ይግባው የፀሐይ ብርሃንበፕላኔታችን ላይ ሕይወት አለ ። ብርሃን የሚፈነጥቀው በጨረቃ፣ በከዋክብት፣ በኮሜት እና በሌሎችም ነው። የጠፈር አካላት. ምንጮች የተፈጥሮ ብርሃንአካላት ብቻ ሳይሆን ሊኖሩ ይችላሉ የተፈጥሮ ክስተቶች. በነጎድጓድ ጊዜ፣ መብረቅ በዙሪያው ያሉትን ነገሮች ሁሉ በሚያበራው ኃይለኛ ብርሃን እናያለን። አውሮራስ, ብርሃን ያላቸው ሕያዋን ፍጥረታት, ማዕድናት, ወዘተ - ይህ እንዲሁ ነው የተፈጥሮ ምንጮችስቬታ

የመጀመሪያው እና ጥንታዊው የሰው ሰራሽ ብርሃን ምንጭ የእሳት እሳት ተብሎ ሊጠራ ይችላል. በኋላ, ሰዎች ሌሎች የነዳጅ ዓይነቶችን መጠቀም እና ተንቀሳቃሽ የብርሃን ምንጮችን መፍጠርን ተምረዋል: ሻማዎች, ችቦዎች, የዘይት መብራቶች, የጋዝ መብራቶች, ወዘተ. እነዚህ ሁሉ ምንጮች በቃጠሎ ላይ የተመሰረቱ እና ከብርሃን ጋር አብረው ይወጣሉ ብዙ ቁጥር ያለውሙቀት.

ኤሌክትሪክ በመፈልሰፉ ሰዎች ዛሬም እንደ ብርሃን ምንጮች የሚጠቀሙባቸው አምፖሎች ታዩ።

ጂኦሜትሪክ ኦፕቲክስ

ግልጽ በሆነ ሚዲያ ውስጥ የብርሃን ስርጭት ፣ ልዩ ከሚንፀባረቁ ወለልዎች ነጸብራቅ ፣ በሁለት ግልፅ ሚዲያዎች ድንበር ላይ ያለው ነጸብራቅ የሚከናወነው በተወሰኑ ህጎች መሠረት ነው ፣ ጂኦሜትሪክ ኦፕቲክስ.

በጂኦሜትሪክ ኦፕቲክስ ውስጥ የተለያዩ የብርሃን ክስተቶችን ለማጥናት እንደ የነጥብ ብርሃን ምንጭ እና የብርሃን ጨረር ያሉ ጽንሰ-ሐሳቦች ጥቅም ላይ ይውላሉ.

የጂኦሜትሪክ ኦፕቲክስ መሰረታዊ ፅንሰ-ሀሳብ ነው። የብርሃን ጨረር .

አንድ ተራ መብራት በሁሉም አቅጣጫዎች ብርሃንን በእኩል ያሰራጫል. በእሱ ላይ የሚፈነጥቀው ብርሃን በትንሽ ጠባብ ጉድጓድ ውስጥ ብቻ እንዲያልፍ ይህን መብራት ግልጽ ባልሆነ ቁሳቁስ እንሸፍነው. በቀጥተኛ መስመር የሚመራ ጠባብ የብርሃን ፍሰት በእሱ ውስጥ ያልፋል። ይህ የብርሃን ጨረር የሚያሰራጭበት መስመር የብርሃን ጨረር ይባላል። የዚህ ጨረር አቅጣጫ በተለዋዋጭ ልኬቶች ላይ የተመካ አይደለም.

ሻማዎች, መብራቶች, መብራቶች እና ሌሎች የብርሃን ምንጮች በቂ ናቸው ትላልቅ መጠኖችብርሃናቸው ከሚሄድበት ርቀት ጋር ሲነጻጸር. ተጠሩ የተዘረጉ የብርሃን ምንጮች . የነጥብ ብርሃን ምንጭ አንድ ምንጭ ይህ ብርሃን ከሚደርስበት ርቀት ጋር ሲነጻጸር ሊረሳ የሚችል መጠን እንደሆነ ይቆጠራል. ለምሳሌ, የጠፈር ኮከብይህ ብርሃን የሚንሰራፋበት ርቀት ከኮከቡ መጠን ጋር ሲወዳደር እጅግ በጣም ብዙ ስለሆነ በመጠን መጠኑ እጅግ በጣም ግዙፍ የሆነ የብርሃን ነጥብ ምንጭ ተደርጎ ሊወሰድ ይችላል።

የጂኦሜትሪክ ኦፕቲክስ መሰረታዊ ህጎችን እንመልከት።

የብርሃን ሬክቲሊንየር ስርጭት ህግ

ግልጽ በሆነ ተመሳሳይነት ባለው መካከለኛ ብርሃን በቀጥታ መስመር ይጓዛል። የዚህ ህግ ማረጋገጫ ከየትኛው ብርሃን የመጣ ልምድ ነው የነጥብ ምንጭበማያ ገጹ ላይ ትንሽ ቀዳዳ ውስጥ ያልፋል. በዚህ ምክንያት ጠባብ የብርሃን ጨረር ይፈጠራል, እና ከእሱ ጋር ትይዩ በሆነው አውሮፕላን ውስጥ, ከስክሪኑ በስተጀርባ ባለው አውሮፕላን ውስጥ, ቋሚ የብርሃን ክብ ከማዕከሉ ጋር, መብራቱ በሚሰራጭበት ቀጥታ መስመር ላይ ይታያል.

በብርሃን ምንጭ እና በስክሪኑ መካከል ትንሽ ነገር እናስቀምጥ። በስክሪኑ ላይ የዚህን ነገር ጥላ እናያለን. ጥላ- ይህ የብርሃን ጨረር የማይደርስበት ቦታ ነው. የእሱ ገጽታ በብርሃን ቀጥተኛ ስርጭት ይገለጻል. የብርሃን ምንጭ እንደ ነጥብ ከሆነ, ጥላ ብቻ ነው የሚፈጠረው. መጠኑ ከእቃው ርቀት ጋር ሲነፃፀር በጣም ትልቅ ከሆነ ፣ ከዚያ ጥላ እና ፔኑምብራ ይፈጠራሉ። በእርግጥ, በዚህ ሁኔታ, የብርሃን ጨረሮች ከእያንዳንዱ ምንጭ ምንጭ ይወጣሉ. ጥቂቶቹ ወደ ጥላው አካባቢ ይወድቃሉ, ጠርዞቹን ያጎላሉ, እና በዚህም ይፈጥራሉ penumbra - የብርሃን ጨረሮች በከፊል የሚወድቁበት አካባቢ።

የ rectilinear propagation ህግ የሶላር ተፈጥሮን እና የጨረቃ ግርዶሽ. የፀሐይ ግርዶሽየሚከሰተው ጨረቃ በፀሐይ እና በምድር መካከል በምትገኝበት ጊዜ ነው, እና የጨረቃ ጥላ በምድር ላይ ሲወድቅ.

የጥንት ግሪኮች ዓምዶችን ሲጭኑ የ rectilinear propagation ህግን ይጠቀሙ ነበር. ዓምዶቹ በጥብቅ ቀጥታ መስመር ላይ ከተቀመጡ, በጣም ቅርብ የሆነው ሌሎቹን ሁሉ በምስላዊ ይሸፍናል.

የብርሃን ነጸብራቅ ህግ

በመንገድ ላይ ከሆነ የብርሃን ጨረርአንጸባራቂ ገጽታ ሲያጋጥም የብርሃን ጨረሩ አቅጣጫውን ይለውጣል. ክስተቱ እና የተንፀባረቁ ጨረሮች እና ወደ አንጸባራቂው ወለል የተለመደው (በቀጥታ) ፣ በተከሰተበት ቦታ የተመለሰው ፣ በተመሳሳይ አውሮፕላን ውስጥ ይተኛሉ። በጨረር መካከል ያለው አንግል በዚህ መደበኛ ወደ ሁለት እኩል ክፍሎች ይከፈላል. በጣም የተለመደው የነጸብራቅ ህግ አጻጻፍ፡ “ የክስተቱ አንግል ከማዕዘን ጋር እኩል ነውነጸብራቅ" ነገር ግን ይህ ፍቺ የተንጸባረቀውን ጨረር አቅጣጫ አያመለክትም. ይህ በእንዲህ እንዳለ, የተንጸባረቀው ጨረር ወደ ክስተቱ ጨረር በተቃራኒ አቅጣጫ ይሄዳል.

የገጽታ መዛባት መጠኑ ከብርሃን ሞገድ ርዝመት ያነሰ ከሆነ፣ በትይዩ ዥረት ውስጥ ያሉት ጨረሮች በልዩ ሁኔታ ይንፀባርቃሉ እና በትይዩ ጅረቶችም ይጓዛሉ።

የተዛባዎች ልኬቶች ከሞገድ ርዝመት በላይ ከሆኑ ፣ ከዚያ ጠባብ ቡንየተበታተነ ይሆናል, እና የሚያንጸባርቁት ጨረሮች በተለያዩ አቅጣጫዎች ይሄዳሉ. ይህ ነጸብራቅ ይባላል ማሰራጨት, ወይም በሌለበት-አእምሮ. ነገር ግን, የዘፈቀደ መበታተን ቢኖርም, የማንጸባረቅ ህግ በዚህ ጉዳይ ላይም ረክቷል. ለማንኛውም ጨረሮች, የአደጋው አንግል እና አንጸባራቂ አንግል እኩል ይሆናሉ.

የብርሃን ነጸብራቅ ህግ

እርሳሱን በአንድ ኩባያ ውሃ ውስጥ ይንከሩት. በእይታ፣ በውሃው ላይ ለሁለት የተከፈለ መስሎ ይታየናል። በእውነቱ, በእርሳስ ላይ ምንም ነገር አልደረሰም. ምክንያቱ አንድ የብርሃን ጨረሮች የውሃውን ወለል በአንድ ማዕዘን ይመታቸዋል, እና ወደ ሌላ ጥልቀት ይሄዳል. በዚህ ምክንያት የአካላዊ አካላት መጠን እና ቦታ የተዛባ ነው.

በሁለት ሚዲያዎች ግልጽ ወደ ብርሃን ሞገዶች መካከል ባለው በይነገጽ ላይ የብርሃን ጨረር አቅጣጫ መቀየር ተብሎ ይጠራል ነጸብራቅ ስቬታ

የብርሃን ሞገዶችን ንፅፅር የሚገልፀው ህግ ይባላል የስኔል ህግ(ስኔል ወይም ስኔል) በጸሐፊው ስም የተሰየመ - በ 1621 ያገኘው ደች የሂሳብ ሊቅ ዊሌብሮርድ ስኔሊየስ።

በዚህ ህግ መሰረት፣ በመገናኛው ላይ ያለው የብርሃን ክስተት አንግል እና የንፅፅር አንግል ከግንኙነቱ ጋር ይዛመዳሉ፡-

n 1 sinƟ 1 = n 2 ኃጢአት 2 ,

ወይም ኃጢአት 1/ ኃጢአት Ɵ 2 = n 2 / n 1 ,

የት n 1 - ብርሃን በይነገጽ ላይ ይወድቃል ይህም ከ መካከለኛ refractive ኢንዴክስ;

1 - በመገናኛው ላይ ባለው የብርሃን ጨረር ክስተት እና በተለመደው በዚህ ወለል መካከል ያለው አንግል;

n 2 - ከበይነገጽ በኋላ ብርሃን ወደ ውስጥ የሚገባበት የመካከለኛው አንጸባራቂ ኢንዴክስ;

2 - በይነገጹን በሚያልፈው ጨረሩ መካከል ያለው አንግል እና የተለመደው ለዚህ ወለል።

የመካከለኛው አንጸባራቂ መረጃ ጠቋሚ በቫክዩም ውስጥ ያለው የብርሃን ፍጥነት በተወሰነው መካከለኛ ፍጥነት ያለው ጥምርታ ነው፡-

n = c/v

ከአንድነት የበለጠ የሚለየው, ከቫኩም ወደ መካከለኛ በሚተላለፍበት ጊዜ የብርሃን ጨረሩን የማዞር አንግል የበለጠ ይሆናል.

አመለካከት n 2 / n 1 ተብሎ ይጠራል አንጻራዊ አመልካችነጸብራቅ .

ወደ ጥቅጥቅ ባለ መካከለኛ ውስጥ የሚገባው የብርሃን ጨረር ከመደበኛው ጋር ወደዚህ ወለል ትንሽ አንግል ይፈጥራል ፣ ማለትም ወደ ታች ይገለበጣል። ነገር ግን እንደ እውነቱ ከሆነ, ይህ አንግል, በተቃራኒው, ከአደጋው አንግል የበለጠ ይመስላል. በዚህ ምክንያት በእቃዎች መጠን, ቅርፅ እና ቦታ ላይ የተዛባ ሁኔታን እናስተውላለን. በውሃ ውስጥ ያሉ ነገሮች ከትክክለኛቸው እና ከፍ ብለው ከሚገኙት በላይ ይመስሉናል። ስለሆነም ዋናተኞች የውኃ ማጠራቀሚያውን ጥልቀት ሲገመግሙ ብዙውን ጊዜ ስህተት ይሠራሉ. የታችኛው ክፍል ሲነሳ ያዩታል, እና ጥልቀቱ ለእነሱ ጥልቀት የሌለው ይመስላል.

በከባቢ አየር ውስጥ ባለው የፀሀይ ብርሀን ነጸብራቅ ምክንያት የፀሀይ መውጣትን ትንሽ ቀደም ብለን እናስተውላለን እና ከእነዚህ ክስተቶች ትንሽ ዘግይቶ የፀሐይ መጥለቅ ከባቢ አየር ከሌለ ይከሰታሉ።

የፎቶ እና የፊልም ካሜራዎች ፣ ማይክሮስኮፖች ፣ ቴሌስኮፖች ፣ ቢኖክዮላስ እና ሌሎች ሌንሶች የተገነቡት በማጣቀሻው ክስተት ላይ ነው ። የኦፕቲካል መሳሪያዎችኦፕቲካል ሌንሶችን ወይም ፕሪዝምን የያዘ።

ብርሃን ከጥቅጥቅ መካከለኛ ወደ ጥቅጥቅ ያለ (ለምሳሌ ከውሃ ወደ አየር) ሲያልፍ አንድ ሰው መመልከት ይችላል። የብርሃን ጨረር አጠቃላይ ውስጣዊ ነጸብራቅ . የሚከሰተው የአደጋው አንግል ከተጠራው የተወሰነ እሴት ጋር እኩል ከሆነ ነው። ገደብ አንግል ሙሉ ውስጣዊ ነጸብራቅ . በዚህ ሁኔታ, የተከሰቱት ጨረሮች ከመገናኛው ላይ ሙሉ በሙሉ ይንጸባረቃሉ. የተጣሩ ጨረሮች ሙሉ በሙሉ ይጠፋሉ.

ይህ ክስተት በፋይበር ኤልኢዲዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል, እሱም ከኦፕቲካል ግልጽነት ያለው ቁሳቁስ. በጣም ቀጭን ክሮች ናቸው. ወደ እነርሱ የሚገባው ብርሃን ሙሉ በሙሉ ከውስጣዊው የጎን ንጣፎች ላይ ይንፀባርቃል እና በረጅም ርቀት ላይ ይሰራጫል.

ጂኦሜትሪክ ኦፕቲክስ የብርሃን ባህሪያትን ከግምት ውስጥ ሳያስገባ ግምት ውስጥ ያስገባል የሞገድ ንድፈ ሐሳብእና የኳንተም ክስተቶች. እርግጥ ነው, የኦፕቲካል ክስተቶችን በትክክል መግለጽ አይችልም. ነገር ግን ህጎቹ ከአጠቃላይ የሞገድ ህጎች ጋር ሲነፃፀሩ በጣም ቀላል ስለሆኑ በኦፕቲካል ስርዓቶች ስሌት ውስጥ በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል.

የብርሃን ባህሪያት አንዱ ቀለም ነው, ይህም ለ monochromatic ጨረሮች በሞገድ ርዝመት ይወሰናል, እና ለተወሳሰበ ጨረሮች - በእይታ ስብጥር.

ብርሃን ቁስ በማይኖርበት ጊዜ ማለትም በቫኩም ውስጥ እንኳን ሊሰራጭ ይችላል. በዚህ ሁኔታ የቁስ መገኘት የብርሃን ስርጭት ፍጥነት ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል.

እያንዳንዱ የኃይል መጠን ተመጣጣኝ አናሎግ አለው - ቀላል የፎቶሜትሪክ መጠን። የብርሃን መጠኖች ከኃይል መጠኖች የሚለያዩት ብርሃንን የሚገመግሙት በአንድ ሰው ውስጥ የእይታ ስሜቶችን የመቀስቀስ ችሎታ ነው። ከላይ የተዘረዘሩት የኃይል መጠኖች የብርሃን አናሎጎች የብርሃን ኃይል፣ የብርሃን ፍሰት፣ የብርሃን መጠን፣ ብሩህነት፣ ብርሃን እና ብርሃን ናቸው።

በብርሃን መጠን ላይ የእይታ ስሜቶችን በብርሃን የሞገድ ርዝመት ላይ ያለውን ጥገኛ ግምት ውስጥ በማስገባት ለተመሳሳይ እሴቶች ፣ ለምሳሌ በአረንጓዴ እና በቫዮሌት ብርሃን የሚተላለፈው ኃይል ፣ በመጀመሪያው ሁኔታ የተላለፈው የብርሃን ኃይል በከፍተኛ ሁኔታ ከፍ ያለ ይሆናል ። ከሁለተኛው ይልቅ. ይህ ውጤት የሰው ዓይን ለአረንጓዴ ብርሃን ያለው ስሜት ከቫዮሌት ብርሃን ከፍ ያለ ከመሆኑ እውነታ ጋር ሙሉ በሙሉ ይስማማል.

የብርሃን ፍጥነት

በቫክዩም ውስጥ ያለው የብርሃን ፍጥነት በትክክል 299,792,458 ሜትር / ሰ (በሴኮንድ 300,000 ኪሎ ሜትር ገደማ) ይወሰናል. በ SI ውስጥ ያለው የብርሃን ፍጥነት ቋሚ ዋጋ መለኪያው በአሁኑ ጊዜ በብርሃን ፍጥነት በመገለጹ ምክንያት ነው. ሁሉም የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች በቫኩም ውስጥ በትክክል በተመሳሳይ ፍጥነት እንደሚጓዙ ይታመናል።

በታሪክ ውስጥ የተለያዩ የፊዚክስ ሊቃውንት የብርሃንን ፍጥነት ለመለካት ሞክረዋል። ጋሊልዮ የብርሃንን ፍጥነት በአስራ ሰባተኛው ክፍለ ዘመን ለመለካት ሞከረ። የብርሃንን ፍጥነት ለመለካት የቀደመ ሙከራ የተደረገው በዴንማርክ የፊዚክስ ሊቅ ኦሌ ሮመር በ1676 ነው። በቴሌስኮፕ በመጠቀም ሮመር የጁፒተርን እንቅስቃሴ እና የአንዱን ጨረቃ አዮ. የአይኦ ምህዋር በሚታይበት ጊዜ ላይ ልዩነቶችን በመጥቀስ ብርሃኑ የምድርን ምህዋር ዲያሜትር ለመሻገር 22 ደቂቃ ያህል እንደፈጀ አስላ። ይሁን እንጂ መጠኑ በወቅቱ አይታወቅም ነበር. ሮመር የምድርን ምህዋር ዲያሜትር ቢያውቅ ኖሮ 227,000,000 ሜትር በሰከንድ የፍጥነት ዋጋ ያገኝ ነበር።

ሌላ, ተጨማሪ ትክክለኛ መንገድ, የብርሃን ፍጥነት መለኪያዎች በ 1849 በ Hippolyte Fizeau በአውሮፓ ተካሂደዋል. Fizeau ብዙ ኪሎ ሜትሮች ርቆ ወደ መስተዋት የብርሃን ጨረር ይመራል። የሚሽከረከር የማርሽ መንኮራኩር ከምንጩ ወደ መስታወት በሚሄድና ከዚያም ወደ ምንጩ በሚመለስ የብርሃን ጨረር መንገድ ላይ ተቀምጧል። Fizeau በተወሰነ የማሽከርከር ፍጥነት, ጨረሩ በመንገዱ ላይ ባለው ተሽከርካሪው ውስጥ አንድ ክፍተት እና በመመለሻ መንገድ ላይ ያለውን ቀጣይ ክፍተት እንደሚያልፍ አወቀ. የመስታወት ርቀትን, በተሽከርካሪው ላይ ያሉትን ጥርሶች ብዛት እና የማሽከርከር ፍጥነትን ማወቅ, ፊዚው የብርሃን ፍጥነት 313,000,000 ሜትር / ሰ.

Leon Foucault በ1862 298,000,000 ሜ/ሰ ዋጋ ለማግኘት የሚሽከረከር መስታወት የተጠቀመ ሙከራን ተጠቅሟል። አልበርት ኤ ሚሼልሰን ከ1877 እስከ እለተ ሞቱ ድረስ በ1931 የብርሃንን ፍጥነት ለማወቅ ሙከራዎችን አድርጓል። በ 1926 ከዊልሰን ተራራ ወደ ሳን አንቶኒዮ ተራራ በካሊፎርኒያ ለመጓዝ ብርሃን የሚፈጅበትን ጊዜ ለመለካት የተሻሻሉ የሚሽከረከሩ መስተዋቶችን በመጠቀም የፎኩዋልትን ዘዴ አሻሽሏል። ትክክለኛ መለኪያዎችፍጥነት 299,796,000 ሜትር / ሰ.

ተራ ቁሶችን በያዙ የተለያዩ ግልጽ ንጥረ ነገሮች ውስጥ ያለው ውጤታማ የብርሃን ፍጥነት ከቫኩም ያነሰ ነው። ለምሳሌ, በውሃ ውስጥ ያለው የብርሃን ፍጥነት በቫኩም ውስጥ 3/4 ያህል ነው. ነገር ግን በቁስ አካል ውስጥ ያሉ ሂደቶች መቀዛቀዝ የሚከሰቱት ከትክክለኛው የብርሃን ቅንጣቶች መቀዛቀዝ ሳይሆን በቁስ ውስጥ በሚሞሉ ቅንጣቶች በመምጠጥ እና እንደገና በመልቀቃቸው ነው ተብሎ ይታመናል።

የብርሃን ፍጥነት እየቀነሰ ለመምጣቱ እጅግ በጣም ጥሩ ምሳሌ፣ ሁለት ገለልተኛ የፊዚክስ ሊቃውንት ቡድኖች በሩቢዲየም ላይ በተመሰረተው የቦሴ-ኢንስታይን ኮንደንስት ውስጥ በማለፍ ብርሃንን “ሙሉ በሙሉ ማቆም” ችለዋል። በአስደሳች የአተሞች ግዛቶች ውስጥ፣ እና ከዚያ እንደገና በዘፈቀደ ተጨማሪ ዘግይቶ ጊዜ, በሁለተኛው የሌዘር pulse የሚቀሰቀስ ጨረር. መብራቱ "በቆመበት" ጊዜ, ብርሃን መሆን አቆመ.

የብርሃን የጨረር ባህሪያት

የብርሃን ጥናት እና የብርሃን እና የቁስ አካል መስተጋብር ኦፕቲክስ ይባላል. ምልከታ እና ጥናት የኦፕቲካል ክስተቶችእንደ ቀስተ ደመና እና ሰሜናዊ መብራቶችበብርሃን ተፈጥሮ ላይ ብርሃን እንድናበራ ይፍቀዱልን.

ነጸብራቅ

የብርሃን ነጸብራቅ ምሳሌ. ገለባው ከአየር ወደ ፈሳሹ ሲገባ በብርሃን ነጸብራቅ ምክንያት ጠመዝማዛ ይመስላል።

የብርሃን ነጸብራቅ በሁለት የተለያዩ ግልጽ ሚዲያዎች መካከል ባለው መገናኛ ውስጥ በሚያልፉበት ጊዜ የብርሃን ስርጭት አቅጣጫ ለውጥ ነው (የብርሃን ጨረሮች)። በስኔል ህግ ተገልጿል፡-

በጨረር እና በመደበኛው ወለል መካከል ያለው አንግል በመጀመሪያው መካከለኛ መካከል ያለው አንግል የት ነው ሁለተኛ አካባቢ, እናእና እንደ ቅደም ተከተላቸው የመጀመሪያው እና ሁለተኛ መካከለኛ ጠቋሚዎች ናቸው. ከዚህም በላይ ለቫኩም እና ግልጽ በሆነ የመገናኛ ብዙሃን ጉዳይ ላይ.

የብርሃን ጨረር በቫኩም እና በሌላ መካከለኛ ወይም በሁለት መካከል ያለውን ድንበር ሲያቋርጥ የተለያዩ አካባቢዎች, የብርሃን የሞገድ ርዝመት ይለወጣል, ነገር ግን ድግግሞሹ ተመሳሳይ ነው. የብርሃን ጨረሩ orthogonal ካልሆነ (ወይም ይልቁንስ መደበኛ) ወደ ድንበሩ ከሆነ, የሞገድ ርዝመቱን መቀየር ጨረሩ አቅጣጫውን እንዲቀይር ያደርገዋል. ይህ የአቅጣጫ ለውጥ የብርሃን ነጸብራቅ ነው.

ብርሃንን በሌንስ ማንጸባረቅ ብዙውን ጊዜ ብርሃንን በሚቀይር መንገድ ለመቆጣጠር ያገለግላል የሚታይ መጠንምስሎች, ለምሳሌ በአጉሊ መነጽር, መነጽር, የመገናኛ ሌንሶች, ማይክሮስኮፖች እና ቴሌስኮፖች.

የብርሃን ምንጮች

ብርሃን በብዙ ውስጥ ተፈጥሯል። አካላዊ ሂደቶችየተሞሉ ቅንጣቶች የሚሳተፉበት. በጣም አስፈላጊው የሙቀት ጨረር ነው, እሱም ቀጣይነት ያለው ስፔክትረም ያለው ከፍተኛው እንደ ምንጭ የሙቀት መጠን ነው. በተለይም የፀሐይ ጨረር ወደ ቅርብ ነው የሙቀት ጨረርፍፁም ጥቁር አካል ወደ 6000 ኪ.ሜ የሚሞቅ ሲሆን 40% ገደማ የፀሐይ ጨረርበሚታየው ክልል ውስጥ ነው, እና በስፔክተሩ ላይ ያለው ከፍተኛው የኃይል ስርጭት 550 nm አቅራቢያ ይገኛል ( አረንጓዴ ቀለም). የብርሃን ምንጮች የሆኑ ሌሎች ሂደቶች፡-

  • ሽግግሮች ወደ ኤሌክትሮኒካዊ ቅርፊቶችአተሞች እና ሞለኪውሎች ከአንድ ደረጃ ወደ ሌላ (እነዚህ ሂደቶች ይሰጣሉ የመስመር ስፔክትረምእና ሁለቱንም ያካትቱ ድንገተኛ ልቀት- በጋዝ-ፈሳሽ መብራቶች, ኤልኢዲዎች, ወዘተ - እና በሌዘር ውስጥ የሚቀሰቀስ ልቀት);
  • የተከሰሱ ቅንጣቶች (ሲንክሮትሮን ጨረር ፣ ሳይክሎሮን ጨረር ፣ bremsstrahlung) ከማፋጠን እና ከመቀነስ ጋር የተዛመዱ ሂደቶች;
  • የቼሬንኮቭ ጨረሮች አንድ የተከፈለ ቅንጣት በተሰጠው መካከለኛ ደረጃ ላይ ካለው የብርሃን ፍጥነት በላይ በሆነ ፍጥነት ሲንቀሳቀስ;
  • የተለያዩ የ luminescence ዓይነቶች;
    • ኬሚሊሚኒዝሴንስ (በሕያዋን ፍጥረታት ውስጥ ባዮሊሚንሴንስ ይባላል)
    • scintillation

ውስጥ ተግባራዊ ሳይንሶችየስፔክትረም ትክክለኛ ባህሪ አስፈላጊ ነው. በተለይ አስፈላጊ የሚከተሉት ዓይነቶችምንጮች፡-

  • ምንጭ ኤ
  • ምንጭ ቢ
  • ምንጭ ሲ
  • ምንጭ ዲ 65

የፍሎረሰንት መብራቶችየሚከተሉትን ጨምሮ በተለያዩ የብርሃን ክልሎች ውስጥ ይገኛል

  • ነጭ የብርሃን መብራቶች (የቀለም ሙቀት 3500),
  • ቀዝቃዛ ነጭ የብርሃን መብራቶች (የቀለም ሙቀት 4300 ኪ)

ራዲዮሜትሪ እና የብርሃን መለኪያዎች

በጣም አስፈላጊ ከሆኑት እና በሳይንስ እና በተግባራዊ የብርሃን ባህሪያት ለሚፈለጉት እንደማንኛውም አካላዊ ነገር፣ ተዛመደ የኃይል ባህሪያት. እንደነዚህ ያሉ ባህሪያትን መለካት እና ጥናት, በሃይል የፎቶሜትሪክ መጠኖች ውስጥ የተገለጹት, "የጨረር ጨረር ራዲዮሜትሪ" ተብሎ የሚጠራው የፎቶሜትሪ ቅርንጫፍ ርዕሰ ጉዳይ ነው. ስለዚህ ራዲዮሜትሪ የሰውን እይታ ባህሪያት ግምት ውስጥ ሳያስገባ ብርሃንን ያጠናል.

በሌላ በኩል ብርሃን በሰው ሕይወት ውስጥ ልዩ ሚና ይጫወታል, በዙሪያው ስላለው ዓለም ለሕይወት አስፈላጊ የሆኑትን አብዛኛዎቹን መረጃዎች ያቀርባል. ይህ የሚከሰተው የሰው አካል እይታ - አይኖች በመኖሩ ምክንያት ነው. ይህ የሚያመለክተው አንድ ሰው የእይታ ስሜቶችን የመቀስቀስ ችሎታውን የሚገመግምበት እንደነዚህ ያሉትን የብርሃን ባህሪያት መለካት አስፈላጊ መሆኑን ነው። የተጠቀሱት ባህሪያት በብርሃን የፎቶሜትሪ መጠኖች የተገለጹ ሲሆን የእነሱ መለኪያዎች እና ጥናቶች በሌላ የፎቶሜትሪ ክፍል ውስጥ የጥናት ርዕሰ ጉዳይ ናቸው - “ የብርሃን መለኪያዎች» .

የብርሃን እና የኢነርጂ መጠኖች አንጻራዊ በሆነ መልኩ ሞኖክሮማቲክ ጨረሮችን ለቀን ብርሃን እይታ በመጠቀም እርስ በእርሳቸው የተያያዙ ናቸው፣ ይህም አማካይ የሰው ዓይን ከቀን ብርሃን እይታ ጋር የተጣጣመ አንጻራዊ የእይታ ትብነት ትርጉም አለው። ለሞኖክሮማቲክ ጨረር ከሞገድ ርዝመት ጋር የዘፈቀደ የብርሃን መጠንን ከተዛማጅ የኃይል መጠን ጋር የሚያገናኘው ግንኙነት በSI ውስጥ ተጽፏል፡-

ውስጥ አጠቃላይ ጉዳይበጨረር ኃይል ስርጭት ላይ ምንም ገደብ በማይኖርበት ጊዜ ይህ ግንኙነት የሚከተለውን መልክ ይይዛል፡-

የብርሃን መጠኖች የተቀነሱ የፎቶሜትሪክ መጠኖች ክፍል ናቸው፣ ሌሎች ስርዓቶችም የያዙት። የፎቶሜትሪክ መጠኖች. ሆኖም ፣ ብቻ የብርሃን መጠኖችበSI ማዕቀፍ ውስጥ ህጋዊ ናቸው እና ለእነሱ ብቻ በSI ውስጥ የተገለጹ ልዩ የመለኪያ ክፍሎች አሉ።

የብርሃን ግፊት

ብርሃን በመንገዱ ላይ ባሉ ነገሮች ላይ አካላዊ ጫና ይፈጥራል - ይህ ክስተት ከማክስዌል እኩልታዎች ሊወጣ የማይችል ነገር ግን በ ውስጥ በቀላሉ ሊብራራ ይችላል. ኮርፐስኩላር ቲዎሪ, ፎቶኖች ከእንቅፋት ጋር ሲጋጩ እና ፍጥነታቸውን ሲያስተላልፉ. የብርሃን ግፊት የብርሃን ፍጥነት በ c የተከፈለ የብርሃን ጨረር ኃይል ጋር እኩል ነው. በ c መጠን ምክንያት የብርሃን ግፊት ተጽእኖ ለዕለት ተዕለት ነገሮች ቸልተኛ ነው. ለምሳሌ፣ አንድ ሚሊዋት ሌዘር ጠቋሚ ወደ 3.3 ፒኤን የሚደርስ ግፊት ይፈጥራል። በዚህ መንገድ የበራ ዕቃ ሊነሳ ይችላል፣ ምንም እንኳን ለአንድ ሳንቲም ይህ 30 ቢሊዮን 1-mW ያህል ያስፈልገዋል። ሌዘር ጠቋሚዎች. ይሁን እንጂ በናኖሜትር ሚዛን የብርሃን ግፊት ተጽእኖ የበለጠ ጉልህ ነው, እና የብርሃን ግፊትን በመጠቀም ስልቶችን ለመቆጣጠር እና በተቀናጁ ወረዳዎች ውስጥ የናኖሜትር መቀየሪያዎችን ለመቀየር ንቁ የምርምር ቦታ ነው.

የብርሃን ንድፈ ሃሳቦች ታሪክ በጊዜ ቅደም ተከተል

የጥንት ግሪክ እና ሮም

በ19ኛው ክፍለ ዘመን መጀመሪያ ላይ ቶማስ ያንግ ከዲፍራክሽን ጋር ያደረገው ሙከራ የሞገድ ንድፈ ሃሳብን የሚደግፍ አሳማኝ ማስረጃዎችን አቅርቧል። ብርሃን እንዳለ ታወቀ ተሻጋሪ ሞገዶችእና በፖላራይዜሽን ይገለጻል. ጁንግ ይህን ሐሳብ አቀረበ የተለያዩ ቀለሞችከተለያዩ የሞገድ ርዝመቶች ጋር ይዛመዳል. እ.ኤ.አ. በ 1817 አውጉስቲን ፍሬስኔል የእሱን ሞገድ የብርሃን ንድፈ ሀሳብ ለሳይንስ አካዳሚ ማስታወሻ ላይ ገለጸ። የኤሌክትሮማግኔቲክ ጽንሰ-ሐሳብ ከተፈጠረ በኋላ ብርሃን እንደ ኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች ተለይቷል. የማዕበል ንድፈ ሐሳብ ድል በ19ኛው ክፍለ ዘመን መገባደጃ ላይ ተንቀጠቀጡ፣ ሚሼልሰን-ሞርሊ ሙከራ ኤተርን ባላገኘበት ጊዜ። ሞገዶች ማሰራጨት የሚችሉበት መካከለኛ ያስፈልጋቸዋል, ነገር ግን በጥንቃቄ የተነደፉ ሙከራዎች የዚህ መካከለኛ መኖሩን አላረጋገጡም. ይህም አልበርት አንስታይን እንዲፈጠር ምክንያት ሆኗል። ልዩ ጽንሰ-ሐሳብአንጻራዊነት. የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች ተፈጥሮ በቁስ አካል ውስጥ ብጥብጥ ከመስፋፋት የበለጠ ውስብስብ ሆኖ ተገኝቷል። ማክስ ፕላንክ የጨረራውን ፍፁም ጥቁር አካል ያለውን የሙቀት ሚዛን ችግር ግምት ውስጥ በማስገባት ብርሃንን በከፊል የማመንጨት ሀሳብ እንዲፈጠር ምክንያት ሆኗል - የብርሃን ኩንታ ፣ እሱም ፎቶን ይባል ነበር። የአንስታይን የፎቶ ኤሌክትሪክ ተፅእኖ ትንተና እንደሚያሳየው የብርሃን ሃይል መሳብ በኳንታ ይከሰታል።

ከልማት ጋር የኳንተም ሜካኒክስየሉዊ ደ ብሮግሊ የማዕበል-ቅንጣት ጥምርነት ሀሳብ ተመስርቷል ፣ በዚህ መሠረት ብርሃን ሁለቱም ሊኖረው ይገባል። የሞገድ ባህሪያት, ይህም በውስጡ ለመምጥ እና ልቀት የሚያብራራ ያለውን diffraction እና ጣልቃ, እና corpuscular ንብረቶች, ያለውን ችሎታ ያብራራል.

ሞገድ እና ኤሌክትሮማግኔቲክ ንድፈ ሃሳቦች

ብርሃን በልዩ አንጻራዊነት

የኳንተም ቲዎሪ

የሞገድ-ቅንጣት ድርብነት

ኳንተም ኤሌክትሮዳይናሚክስ

በዓይን የብርሃን ግንዛቤ

ተመልከት ዓለምእኛ የምንችለው ብርሃን ስላለ እና ሰው ሊገነዘበው ስለሚችል ብቻ ነው። በምላሹም የአንድ ሰው የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች በሚታየው የእይታ ክልል ውስጥ ያለው ግንዛቤ የሚከሰተው የአንድ ሰው የዓይን ሬቲና ለዚህ ጨረር ምላሽ ሊሰጡ የሚችሉ ተቀባይዎችን ስላለው ነው።

የሰው ዓይን ሬቲና ሁለት ዓይነት ብርሃን-sensitive ሕዋሳት አሉት: ዘንግ እና ኮኖች. እንጨቶች አሏቸው ከፍተኛ ስሜታዊነትበዝቅተኛ የብርሃን ሁኔታዎች ውስጥ ለማብራት እና ለመስራት, በዚህም ለሌሊት እይታ ተጠያቂ ይሆናል. ሆኖም ግን, የስሜታዊነት ስፔክትራል ጥገኝነት ለሁሉም ዘንጎች ተመሳሳይ ነው, ስለዚህ ዘንጎች ቀለሞችን የመለየት ችሎታ ሊሰጡ አይችሉም. በዚህ መሠረት በእነሱ እርዳታ የተገኘው ምስል ጥቁር እና ነጭ ብቻ ነው.

ኮኖች ለብርሃን በአንጻራዊ ሁኔታ ዝቅተኛ የስሜታዊነት ስሜት አላቸው እና ለቀን የማየት ዘዴ ሲሰጡ ብቻ የሚሰራ ከፍተኛ ደረጃዎችማብራት በተመሳሳይ ጊዜ, እንደ ዘንጎች ሳይሆን, በሰው ሬቲና ውስጥ አንድም የለም, ግን ሶስትየኮኖች ዓይነት, ያላቸውን spectral ትብነት ማከፋፈያዎች ከፍተኛ ቦታ ላይ አንዳቸው ከሌላው የተለየ. በውጤቱም, ኮኖች ስለ ብርሃን ጥንካሬ ብቻ ሳይሆን ስለ ስፔክትራል ስብጥር መረጃ ይሰጣሉ. ለእንደዚህ አይነት መረጃ ምስጋና ይግባውና አንድ ሰው የቀለም ስሜቶችን ያዳብራል.

የብርሃን ስፔክትራል ስብጥር በሰዎች የተገነዘበውን ቀለም በልዩ ሁኔታ ይወስናል። የተገላቢጦሽ መግለጫው ግን እውነት አይደለም: ተመሳሳይ ቀለም ማግኘት ይቻላል የተለያዩ መንገዶች. በ monochromatic ብርሃን ውስጥ, ሁኔታው ​​ቀለል ይላል: በብርሃን የሞገድ ርዝመት እና በቀለም መካከል ያለው ግንኙነት አንድ ለአንድ ይሆናል. በእንደዚህ ዓይነት ተገዢነት ላይ ያለው መረጃ በሰንጠረዥ ውስጥ ቀርቧል.

የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች እና ቀለሞች ድግግሞሽ መካከል የደብዳቤ ሠንጠረዥ

ቀለም የሞገድ ርዝመት፣ nm የድግግሞሽ ክልል፣ THz የፎቶን የኃይል ክልል፣ ኢ.ቪ
ቫዮሌት 380-440 790-680 2,82-3,26
ሰማያዊ 440-485 680-620 2,56-2,82
ሰማያዊ 485-500 620-600 2,48-2,56
አረንጓዴ 500-565 600-530 2,19-2,48
ቢጫ 565-590 530-510 2,10-2,19

እግዚአብሔርም፦ ብርሃን ይሁን አለ፥ ብርሃንም ሆነ። ሁሉም ሰው እነዚህን ቃላት ከመጽሐፍ ቅዱስ ያውቃል እና ሁሉም ሰው ይረዳል: ያለ እሱ ሕይወት የማይቻል ነው. ግን ብርሃን በተፈጥሮው ምንድን ነው? ምንን ያካትታል እና ምን ንብረቶች አሉት? የሚታየው እና የማይታይ ብርሃን ምንድን ነው? በጽሁፉ ውስጥ ስለእነዚህ እና ሌሎች አንዳንድ ጥያቄዎች እንነጋገራለን.

ስለ ብርሃን ሚና

አብዛኛው መረጃ ብዙውን ጊዜ አንድ ሰው በአይን ይገነዘባል። ባህሪ ያላቸው ሁሉም አይነት ቀለሞች እና ቅርጾች ቁሳዊ ዓለም, ለእሱ ይከፈታል. በራዕይም ሊገነዘበው የሚችለው የተወሰነ፣ የሚታይ ብርሃን የሚባለውን ብቻ ነው። የብርሃን ምንጮች በኤሌክትሪክ የተፈጠሩ እንደ ፀሐይ ወይም ሰው ሠራሽ ተፈጥሯዊ ሊሆኑ ይችላሉ. ለእንደዚህ አይነት መብራት ምስጋና ይግባውና መስራት, መዝናናት - በአንድ ቃል, በቀን ውስጥ በማንኛውም ጊዜ ሙሉ የአኗኗር ዘይቤን መምራት ተችሏል.

በተፈጥሮ፣ እንዲህ ያለው አስፈላጊ የህይወት ገጽታ የብዙ ሰዎችን አእምሮ ያዘ የተለያዩ ዘመናት. ብርሃን ምን እንደሆነ እንመልከት, በታች የተለያዩ ማዕዘኖችየአመለካከት, ማለትም, ከአመለካከት የተለያዩ ንድፈ ሐሳቦችዛሬ በሊቃውንት የሚታዘዙት።

ብርሃን፡ ፍቺ (ፊዚክስ)

ይህንን ጥያቄ የጠየቀው አርስቶትል ብርሃንን ይቆጥረዋል። የተወሰነ እርምጃበአከባቢው ውስጥ የተስፋፋው. ፈላስፋ ከ የጥንት ሮም, ሉክሪየስ መኪና. በዓለም ላይ ያለው ነገር ሁሉ ከምንም በላይ እንደሚያካትት እርግጠኛ ነበር። ጥቃቅን ቅንጣቶች- አቶሞች. እና ብርሃንም ይህ መዋቅር አለው.

በአስራ ሰባተኛው ክፍለ ዘመን፣ እነዚህ አመለካከቶች የሁለት ንድፈ ሃሳቦች መሰረት ፈጠሩ፡-

  • ኮርፐስኩላር;
  • ሞገድ.

ዛሬ ሁሉም አካላት የኢንፍራሬድ ብርሃን እንደሚለቁ ይታወቃል. የብርሃን ምንጮችን ያበራሉ የኢንፍራሬድ ጨረሮች, ረዘም ያለ የሞገድ ርዝመት አላቸው, ነገር ግን ከቀይ ቀይ ይልቅ ደካማ ናቸው.

ሙቀት ከሚንቀሳቀሱ ሞለኪውሎች የሚመነጨው የኢንፍራሬድ ስፔክትረም ጨረር ነው። ፍጥነታቸው ከፍ ባለ መጠን ጨረሩ የበለጠ እየጨመረ ይሄዳል, እና እንዲህ ያለው ነገር የበለጠ ይሞቃል.

አልትራቫዮሌት

ልክ እንደተከፈቱ የኢንፍራሬድ ጨረርዊልሄልም ሪተር የጀርመን የፊዚክስ ሊቅ፣ ማጥናት ጀመረ በተቃራኒው በኩልስፔክትረም እዚህ ያለው የሞገድ ርዝመት ከዚያ ያነሰ ሆኖ ተገኝቷል ሐምራዊ. የብር ክሎራይድ ከቫዮሌት ጀርባ ጥቁር እንዴት እንደተለወጠ አስተዋለ. እና ይህ ከሚታየው የብርሃን የሞገድ ርዝመት በበለጠ ፍጥነት ተከሰተ። በውጫዊው ላይ ኤሌክትሮኖች በሚፈጠሩበት ጊዜ እንዲህ ዓይነቱ ጨረራ ይከሰታል የአቶሚክ ዛጎሎች. ብርጭቆ የአልትራቫዮሌት ጨረሮችን የመሳብ ችሎታ ስላለው በጥናቱ ውስጥ የኳርትዝ ሌንሶች ጥቅም ላይ ውለዋል።

ጨረራ በሰው እና በእንስሳት ቆዳ እንዲሁም በላይኛው ይያዛል የእፅዋት ቲሹዎች. አነስተኛ መጠን ያለው የአልትራቫዮሌት ጨረሮች በደህና ሁኔታ ላይ ጠቃሚ ተጽእኖ ይኖራቸዋል, የሰውነትን በሽታ የመከላከል ስርዓትን ያጠናክራሉ እና ቫይታሚን ዲ ይፈጥራሉ. ነገር ግን ከፍተኛ መጠን ያለው መጠን ቆዳን ያቃጥላል እና ዓይንን ይጎዳል, እና በጣም ትልቅ መጠን ያለው መጠን የካንሰርኖጂክ ተፅእኖን ሊያስከትል ይችላል.

የአልትራቫዮሌት ትግበራ

ማጠቃለያ

የሚታየውን የብርሃን ቸልተኝነትን ከግምት ውስጥ ካስገባን ፣ የኦፕቲካል ክልሉ በሰዎች በጣም ደካማ ጥናት የተደረገበት መሆኑ ግልፅ ይሆናል። የዚህ አካሄድ አንዱ ምክንያት ነው። ፍላጎት መጨመርሰዎች ለዓይን የሚታየውን.

ነገር ግን በዚህ ምክንያት, ግንዛቤ ዝቅተኛ ነው. መላው ኮስሞስ ተንሰራፍቷል ኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረር. ብዙውን ጊዜ, ሰዎች እነሱን ማየት ብቻ ሳይሆን አይሰማቸውም. ነገር ግን የእነዚህ ስፔክተሮች ጉልበት ከጨመረ, በሽታ ሊያስከትሉ አልፎ ተርፎም ገዳይ ሊሆኑ ይችላሉ.

የማይታየውን ስፔክትረም ሲያጠና, አንዳንዶቹ, እንደሚጠሩት, ግልጽ ይሆናሉ ሚስጥራዊ ክስተቶች. ለምሳሌ, የኳስ መብረቅ. ከየትም እንደወጡ መስለው በድንገት መጥፋት ይከሰታል። እንደ እውነቱ ከሆነ, ከማይታይ ክልል ወደ የሚታይ እና ወደ ኋላ የሚደረግ ሽግግር በቀላሉ ይከናወናል.

ነጎድጓድ በሚከሰትበት ጊዜ ሰማዩን ፎቶግራፍ በሚያነሱበት ጊዜ የተለያዩ ካሜራዎችን ከተጠቀሙ ፣ አንዳንድ ጊዜ የፕላዝማይድ ሽግግርን ፣ በመብረቅ ውስጥ ያላቸውን ገጽታ እና በመብረቅ ውስጥ የሚመጡ ለውጦችን መያዝ ይችላሉ ።

በዙሪያችን እኛ ለማየት ከለመድነው የተለየ የሚመስለው ሙሉ በሙሉ የማይታወቅ ዓለም አለ። "በገዛ ዓይኔ እስካላየው ድረስ አላምንም" የሚለው የታወቀው መግለጫ ለረዥም ጊዜ ጠቀሜታውን አጥቷል. ሬዲዮ ፣ ቴሌቪዥን ፣ ሴሉላር ኮሙኒኬሽን እና የመሳሰሉት ከረዥም ጊዜ ጀምሮ አረጋግጠዋል አንድ ነገር ካላየን ይህ ማለት በጭራሽ የለም ማለት አይደለም ።

በአንድ ወቅት, በጥንት ጊዜ, ሰዎች የማየት ችሎታችን ከዓይኖች በሚወጡት አንዳንድ ጨረሮች እና ልክ እንደ የነገሮች ገጽታ "ስሜት" እንደሆነ ያምኑ ነበር. ዛሬ እንዲህ ዓይነቱ ጽንሰ-ሐሳብ ምንም ያህል አስቂኝ ቢመስልም, ያስቡበት - ብርሃን ምን እንደሆነ ታውቃለህ? ከየት ነው የሚመጣው? እንዴት እንደምናስተውል እና ለምን የተለያዩ እቃዎችየተለያየ ቀለም አላቸው?

አምፖሉን ያብሩ እና እጅዎን ከእሱ አጠገብ ያድርጉት። ከብርሃን አምፖሉ የሚወጣው ሙቀት ይሰማዎታል. በዚህ መሠረት ብርሃን ጨረር ነው. ሁሉም ጨረሮች ኃይልን ይይዛሉ, ነገር ግን ሁሉም ጨረሮች በእይታ ሊታዩ አይችሉም. ብርሃን የሚታይ ጨረር ነው ብለን መደምደም እንችላለን።

የብርሃን ባህሪያት

ብርሃን እንዳለው በሙከራ ተረጋግጧል ኤሌክትሮማግኔቲክ ተፈጥሮ, ስለዚህ የእኛን ትርጉም ማሟላት እንችላለን በሚከተለው መንገድብርሃን የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረር ይታያል.

ብርሃን ማለፍ ይችላል። ግልጽ አካላትእና ንጥረ ነገሮች. ስለዚህ, የፀሐይ ብርሃን በከባቢ አየር ውስጥ ወደ እኛ ዘልቆ ይገባል, ምንም እንኳን ብርሃኑ ምንም እንኳን ቢጠፋም. እና ግልጽ ያልሆኑ ነገሮች ሲያጋጥሙን, ብርሃን ከነሱ ይገለጣል, እና ይህን የተንጸባረቀ ብርሃን በአይን ማስተዋል እንችላለን, እና በዚህም እናያለን.

አንዳንዶቹ ብርሃን በእቃዎች ይያዛሉ, እና ይሞቃሉ. ጨለማ ነገሮች እንደየቅደም ተከተላቸው ከብርሃን የበለጠ ይሞቃሉ አብዛኛውብርሃን በእነሱ ይጠመዳል እና ያነሰ ይንፀባርቃል። ለዚያም ነው እነዚህ ነገሮች ለእኛ ጨለማ የሚመስሉት።

ጥቁር እቃዎች ከፍተኛውን ብርሃን ይይዛሉ. ለዚያም ነው በበጋ ሙቀት ጥቁር ልብሶችን መልበስ የለብዎትም, ምክንያቱም የሙቀት መጨናነቅ ሊያጋጥምዎት ይችላል. በተመሳሳዩ ምክንያት, በበጋ ወቅት, እናቶች ሁልጊዜ ለልጆቻቸው ቀላል ቀለም ያላቸው ባርኔጣዎች ይለብሳሉ, ይህም ከጨለማው ፀጉር ያነሰ ሙቀትን ያሞቁታል.

የብርሃን ምንጮች

ብርሃን የሚመጡባቸው አካላት የብርሃን ምንጮች ይባላሉ. ተፈጥሯዊ እና አሉ ሰው ሰራሽ ምንጮችስቬታ ለሁሉም የፕላኔታችን ነዋሪዎች በጣም ታዋቂው የተፈጥሮ ብርሃን ምንጭ ፀሐይ ነው።

ፀሐይ የሚታይ የብርሃን ምንጭ ብቻ ሳይሆን ሙቀትም ናት, በዚህ ምክንያት በምድር ላይ ሕይወት ሊኖር ይችላል. ሌላ የተፈጥሮ ምንጮችመብራቶቹ ከዋክብት ናቸው ፣ የከባቢ አየር ክስተቶችእንደ መብረቅ, እንደ እሳት ፍላይ ያሉ ህይወት ያላቸው ነገሮች, ወዘተ.

ለሰው ምስጋና ይግባውና ሰው ሰራሽ ምንጮችም አሉ. ቀደም ሲል ለሰዎች, በጨለማ ውስጥ ዋናው የብርሃን ምንጭ እሳት ነበር: ሻማዎች, ችቦዎች, የጋዝ ማቃጠያዎች, ወዘተ. በአሁኑ ጊዜ በጣም የተለመዱት ናቸው የኤሌክትሪክ ምንጮችስቬታ ከዚህም በላይ እነሱ በተራው በሙቀት (ኢንካንደሰንት መብራቶች) እና ፍሎረሰንት (ፍሎረሰንት መብራቶች, የጋዝ ብርሃን መብራቶች) የተከፋፈሉ ናቸው.

የብርሃን ስርጭት

ሌላው የብርሃን ባህሪ መስመራዊ ስርጭት ነው። ብርሃን በእንቅፋቶች ዙሪያ መታጠፍ አይችልም, ስለዚህ ጥላ ከድቅድቅ ነገር በስተጀርባ ይሠራል. ጥላው ብዙውን ጊዜ ሙሉ በሙሉ ጥቁር አይደለም ምክንያቱም የተለያዩ የተንፀባረቁ እና የተበታተኑ የሌሎች ነገሮች የብርሃን ጨረሮች ይወድቃሉ.

« ብርሃን” በጣም የተለመዱ፣ ሊረዱ የሚችሉ እና ቀላል የሚመስሉ፣ ግን እንደ እውነቱ ከሆነ ግን በጣም ውስብስብ የሆኑትን ምድቦች ይመለከታል። በአጠቃላይ፣ በፊዚክስ እድገት ወቅት፣ ስለ ብርሃን ምንነት ሀሳቦች በተደጋጋሚ በከፍተኛ ሁኔታ ተለውጠዋል።

ውስጥ ጥንታዊ ዓለምስለ ብርሃን ያለው አመለካከት በጣም የተለያየ ነበር። በኒውቶኒያ ዘመን በከፍተኛ መጠንጂኦሜትሪክ ኦፕቲክስ እና የኮርፐስኩላር የብርሃን እይታ ተዘርግቷል፣ ምንም እንኳን የብርሃን ሞገድ ጽንሰ-ሀሳቦችም ቢነሱም (የሂዩገንስ መርህ)። የመጠላለፍ እና የልዩነት ክስተቶች ሲገኙ ቅድሚያ የሚሰጠው ወደ ሞገድ ብርሃን ንድፈ ሃሳብ ተሸጋግሯል፣ እና በማክስዌል ማዕቀፍ ውስጥ ብርሃን መሆኑ ተገለጠ። ኤሌክትሮማግኔቲክ ንዝረቶች(በኤሌክትሮማግኔቲክ መስክ ውስጥ ያሉ ሞገዶች). ሆኖም በማዕቀፉ ውስጥ እንደገና ወደ ኮርፐስኩላር የብርሃን ጽንሰ-ሀሳቦች መመለስ ነበረብን, እና በተመሳሳይ ጊዜ የፎቶን ጽንሰ-ሀሳብ - የብርሃን ኳንተም - ታየ. ከዚያን ጊዜ ጀምሮ, ብርሃን ሁለት ተፈጥሮ እንዳለው ይታመናል - በአንዳንድ ሁኔታዎች ሞገድ ነው, በሌሎች ውስጥ ደግሞ ኮርፐስኩላር ነው.

የመስክ ፊዚክስ የእነዚህን ጉዳዮች ፍልስፍና በእጅጉ ይለውጣል። በመጀመሪያ ፣ መሰረታዊ (ፕሮቶን ፣ ኤሌክትሮኖች ፣ ወዘተ.) እና በውስጣቸው ያሉ አካላት የሚገቡበትን ፅንሰ-ሀሳብ ፣ብርሃን ከሚለው ጽንሰ-ሀሳብ ፣ እንደ ኤሌክትሮማግኔቲክ አካል ይለያል። ብርሃኑ ቁሳዊ አካል አይደለም, እሱ ነው የመወዛወዝ ሂደትእንደ ድግግሞሽ ወይም ፣ ግን የሌለው ወይም በመሳሰሉት ጽንሰ-ሀሳቦች ሊገለጽ ይችላል።

በዚህ ፍልስፍና መሰረት ብርሃን ለትክክለኛ ህጎች አይታዘዝም ቁሳዊ አካላት. በተለይ ሊሠሩበት አይችሉም፤ ብርሃን ከቁሳዊ ነገሮች የተለየ ተፈጥሮ ያለው ይዘት ስለሆነ የጥንታዊው የመደመር ሕግ አይተገበርም። ስለዚህ ከተንቀሳቀሰ ጀልባ ላይ ድንጋይ ከወረወሩ ከባህር ዳርቻው አንጻር ያለው አጠቃላይ ፍጥነቱ ድምር ይሆናል። የመጀመሪያ ፍጥነትየድንጋይ እና የጀልባ ፍጥነት. ከሆነ ድንጋዩ ይወድቃልወደ ውሃ ውስጥ, ከዚያም በውሃ ላይ ክበቦችን የማሰራጨት ፍጥነት ድንጋዩ በሚበርበት ፍጥነት ላይ የተመካ አይደለም, ምክንያቱም በውሃ ላይ ያሉ ክበቦች, ልክ እንደ ብርሃን, ከቁሳዊ አካል ሌላ ምንም አይደሉም. የሞገድ ፍጥነት የሚወሰነው በሚሰራጭበት መካከለኛ ባህሪያት ነው, እና እነዚህን ሞገዶች በፈጠረው ምንጭ ፍጥነት ላይ የተመካ አይደለም (የምንጩ ፍጥነት የማዕበሉን ድግግሞሽ ይነካል, ይህ ተጽእኖ ይባላል. የዶፕለር ተጽእኖ). ይህ ቀላል ማብራሪያ ለምን ከድንጋዩ ፍጥነት በተለየ በምንጩ ላይ የተመካ እንዳልሆነ በግልፅ ያሳያል። በቁሳዊ አካላት ላይ ተፈፃሚነት ያለው የፍጥነት መጨመር ህግ ለብርሃን የማይተገበር ነው, እንደ የተለየ ተፈጥሮ አካል ነው.

በብርሃን መገለል መሠረት ፣ ብርሃን ፣ እንደ ማወዛወዝ ሂደት ፣ ስለሌለው (ወይም ይልቁንም ፣ የስበት ኃይል) ስለሌለው ፣ በብርሃን ላይ ካለው የስበት ኃይል ተፅእኖ ጋር አልተገናኘም። ይህ ተጽእኖ የሚከሰተው በአካባቢው መጨመር ምክንያት ነው ትልቅ አካልእና, ስለዚህ, ብርሃን ጥቅጥቅ ባለው መካከለኛ ውስጥ በሚያልፉበት ጊዜ አንዳንድ ፍንጭዎችን ያጋጥመዋል. በተመሳሳይ፣ በመስክ ፊዚክስ፣ ከብርሃን ጋር የተያያዙ ብዙ ተፅዕኖዎች ፍጹም የተለየ ትርጉም እና ማብራሪያ ይቀበላሉ።