Světlo

Bez světla by na Zemi nemohl existovat život. Sluneční paprsky jsou zdrojem energie nezbytné pro růst rostlin i celkovou existenci všech živých organismů. Světlo samo je druh energie, která se šíří v nepatrných neviditelných vlnách. Světelné vlny přenášejí malé dávky energie, jímž říkáme fotony. Když fotony vniknou do našeho oka, podráždí speciální buňky citlivé na svělo a my vidíme. Mezi další formy energie, které se šíří vlnami, patří rádiové vlny, rentgenové paprsky i mikrovlny v mikrovlných troubách.Všechny uvedené příklady jsou typem elektromagnetických vln. Přesně tak, jako existuje barevné spektrum světla, existuje i elektromagnetické spektrum. Ve skutečnosti jsou světelné vlny také určitým typem elektromagnetických vln a barvy na světle jsou malou částí elektromagnetického spektra. všechny elektromagnetické vlny včetně světelných se šíří rychlostí 300 000 km/s, což je tak neuvěřitelná rychlost, že by za sekundu oběhly celou zeměkouli osmkrát. Ve vesmíru se nic nemůže rychleji pohybovat než světlo.

Světlo jako elektromagnetické vlnění

Teorie elektromagnetického pole dle anglického fyzika Jamese Clerka Maxwella říká, že světlo je elektromagnetické vlnění. Tedy vlna tvořená dvěma složkami – elektrickou a magnetickou.Teorie elektromagnetického pole dle anglického fyzika Jamese Clerka Maxwella říká, že světlo je elektromagnetické vlnění. Tedy vlna tvořená dvěma složkami – elektrickou a magnetickou.

Vlny jsou popisovány vektorem elektromagnetické intenzity E a vektorem magnetické indukce B. Tato dvě pole se sinusově mění, přičemž výsledné sinusové změny těchto polí se šíří jako elektromagnetická vlna. Elektrony v atomech mění svoji energii a ta je z atomu vyzařována v podobě elektromagnetického vlnění – světla. Vzhledem k velikosti atomu měříme vlnovou délku v nanometrech.

Kde se světlo bere?

Světlo vzniká v elektronovém obalu atomu. Za specifických podmínek se uvolní jako dávka část energie z atomového obalu – tuto dávku (kvantum), která je za stejných podmínek stejná nazýváme foton. Fotony označujeme jako částice ovšem s jinými vlastnostmi neý mají látkové částice. Světlo označujeme jako vlnění s frekvencí od 3,8.1014 Hz do 7,7.1014 Hz nebo s vlnovou délkou 400 nm – 750 nm (pro lidské oko). Vlnové délky světla leží mezi vlnovými délkami ultrafialového záření a infračerveného záření. Některé druhy živočichů vnímají rozsah jiný než člověk - například včely jej mají posunut směrem ke kratším vlnovým délkám (ultrafialové záření), naopak někteří plazi vnímají i infračervené záření.