Світлові промені - як рахувати
Довжина променя світла: рівняння.
Існує два рівняння, які дозволяють проаналізувати довжину хвилі в залежності від відомої частоти або енергії світлового потоку. Перше рівняння ґрунтується на розумінні того, що світло – це електромагнітна хвиля. Рівняння виглядає так: λ = с/ν. Тут λ - довжина в метрах, швидкість світла у вакуумі (2.99792458 • 10^(8) м / с) і ν - частота . Коли світло проходить через певне матеріальне середовище, наприклад воду, зменшується його швидкість, але частота залишилася незмінною. Довжина електромагнітної світлової хвилі, наприклад, у воді менша, ніж у вакуумі або в повітрі.
Існує ще одна формула, яка може бути використана для такого розрахунку:
λ = HC/E або λ = H/P,
де Е-повна енергія фотона, H - є постійною Планкою (6.626068 10^(-34) м2кг/с) і P - імпульсу світла. Використання обох формул дозволяє обчислювати довжину променя світла за різних умов.
Спектр видимого світла
Спектр електромагнітних променів складається зі світла у його різних проявах, включаючи радіо хвилі, інфрачервоне випромінювання, видиме світло, гамма-промені, всі вони відрізняються енергією та частотою. Ось таблиця, що показує зміну довжини електромагнітної хвилі, зокрема видимого світла.
Радіохвилі, видиме світло, інфрачервоні промені, гамма-промені - це все спектр електромагнітних хвиль. Це правда, що ми не бачимо весь світловий діапазон. Людське око дуже обмежене за своєю природою. Тому дуже важливо створити та використовувати інструменти, за допомогою яких можна виявляти різні ділянки спектру світла, щоб допомогти людині проникати у таємниці всесвіту. Однак, оскільки видиме світло є частиною електромагнітного спектру, то цю частину, ітільки цю очі наші можуть бачити. Тому нам здається, що весь наш світ обертається довкола наших відчуттів. Але це зовсім негаразд. І багато інструментів, які виявляють видиме світло, можуть допомогти показати нам пристрій навколишнього світу більш ясно, ніж наші очі могли б без використання потрібних інструментів. Саме тому ми використовуємо супутники, щоб дивитися та вивчати нашу планету, Землю, та телескопи на віддалених апаратах та на поверхні планети, щоб дивитися в небо!
Ця різниця в електромагнітному спектрі була зроблена для нашої зручності. Природа не знає цієї градації. Довжини хвилі видимого спектру може сприйматися людським оком, тоді як інші випромінювання не озброєним оком не видно! Енергія, зосереджена у кожній із складових світла, зростає зі зменшенням довжини хвилі і відповідно зі збільшенням її частоти.