Definisjon av synlig lys og bølgelengder

Et prisme bryter hvitt lys inn i komponentfargene.

MamiGibbs / Getty Images

Synlig lys er et utvalg av elektromagnetisk stråling som kan oppdages av menneskelig øye . De bølgelengder knyttet til dette området er 380 til 750 nanometer (nm) mens Frekvens området er omtrent 430 til 750 terahertz (THz). Det synlige spekteret er delen av det elektromagnetiske spekteret mellom infrarødt og ultrafiolett . Infrarød stråling, mikrobølger og radiobølger har lavere frekvens/lengre bølgelengde enn synlig lys, mens ultrafiolett lys, røntgenstråling , og gammastråling har høyere frekvens/kortere bølgelengde enn synlig lys.

Viktige ting: Hva er synlig lys?

• Synlig lys er den delen av det elektromagnetiske spekteret som oppfattes av det menneskelige øyet. Noen ganger kalles det ganske enkelt 'lys'.
• Det omtrentlige området for synlig lys er mellom infrarødt og ultrafiolett, som er 380-750 nm eller 430-750 THz. Alder og andre faktorer kan imidlertid påvirke dette området, siden noen mennesker kan se infrarødt og ultrafiolett lys.
• Det synlige spekteret er grovt delt inn i farger, som vanligvis kalles rød, oransje, gul, grønn, blå, indigo og fiolett. Disse inndelingene er imidlertid ulike i størrelse og noe vilkårlige.
• Studiet av synlig lys og dets interaksjon med materie kalles optikk.

Enheter

Det er to sett med enheter som brukes til å måle synlig lys. Radiometri måler alle bølgelengder av lys, mens fotometri måler lys med hensyn til menneskelig persepsjon. SI radiometriske enheter inkluderer joule (J) for strålingsenergi og watt (W) for strålingsfluks. SI fotometriske enheter inkluderer lumen (lm) for lysstrøm, lumen sekund (lm⋅s) eller talbot for lysenergi, candela (cd) for lysintensitet og lux (lx) for belysningsstyrke eller lysstrøm som faller inn på en overflate.

Variasjoner i området for synlig lys

Det menneskelige øyet oppfatter lys når tilstrekkelig energi samhandler med molekyl retinal i øyets netthinne. Energien endrer den molekylære konformasjonen, og utløser en nerveimpuls som registreres i hjernen. Avhengig av om en stang eller kjegle er aktivert, kan lys/mørk eller farge oppfattes. Mennesker er aktive i dagslys, noe som betyr at øynene våre utsettes for sollys. Sollys har en sterk ultrafiolett komponent, som skader stenger og kjegler. Så øyet har innebygde ultrafiolette filtre for å beskytte synet. Hornhinnen i øyet absorberer mest ultrafiolett lys (under 360 nm), mens linsen absorberer ultrafiolett lys under 400 nm. Imidlertid kan det menneskelige øyet oppfatte ultrafiolett lys. Personer som får fjernet en linse (kalt afaki) eller har kataraktoperasjon og får en kunstig linse, rapporterer at de ser ultrafiolett lys. Fugler, bier og mange andre dyr oppfatter også ultrafiolett lys. De fleste dyr som ser ultrafiolett lys kan ikke se rødt eller infrarødt. Under laboratorieforhold kan folk ofte se så langt som 1050 nm inn i det infrarøde området.Etter det punktet er energien til infrarød stråling for lav til å produsere den molekylære konformasjonsendringen som er nødvendig for å utløse et signal.

Farger av synlig lys

Fargene til synlig lys kalles synlig spektrum . Fargene i spekteret tilsvarer bølgelengdeområdene. Sir Isaac Newton delte spekteret inn i rødt, oransje, gult, grønt, blått og fiolett. Han la senere til indigo, men Newtons 'indigo' var nærmere moderne 'blått', mens hans 'blå' lignet mer på moderne 'cyan'. Fargenavnene og bølgelengdeområdene er noe vilkårlige, men de følger en sekvens fra infrarød til ultrafiolett av infrarød, rød, oransje, gul, grønn, blå, indigo (i noen kilder) og fiolett. Moderne forskere refererer til farger ved deres bølgelengde i stedet for navn, for å unngå forvirring.

Zedh / Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0

Andre fakta

Lysets hastighet i et vakuum er definert til å være 299 792 458 meter per sekund. Verdien er definert fordi måleren er definert basert på lysets hastighet. Lys er energi snarere enn materie, men det utøver press og har momentum. Lys bøyd av et medium brytes. Hvis det spretter fra en overflate, reflekteres det.

Kilder

• Cassidy, David; Holton, Gerald; Rutherford, James (2002). Forstå fysikk . Birkhauser. ISBN 978-0-387-98756-9.
• Neumeyer, Christa (2012). 'Kapittel 2: Fargesyn hos gullfisk og andre virveldyr.' I Lazareva, Olga; Shimizu, Toru; Wasserman, Edward (red.). Hvordan dyr ser verden: sammenlignende atferd, biologi og utvikling av syn . Oxford-stipend på nett. ISBN 978-0-19-533465-4.
• Starr, Cecie (2005). Biologi: begreper og anvendelser . Thomson Brooks/Cole. ISBN 978-0-534-46226-0.
• Waldman, Gary (2002). Introduksjon til lys: Fysikken til lys, syn og farge . Mineola: Dover Publications. ISBN 978-0-486-42118-6.
• Uzan, J.-P.; Leclercq, B. (2008). Universets naturlover: Forstå grunnleggende konstanter. Springer. doi:10.1007/978-0-387-74081-2 ISBN 978-0-387-73454-5.