Τι συμβαίνει όταν η ενέργεια μεταφέρεται από τα ελαφρά κύματα στην ύλη;
1. Προβληματισμός:Όταν το φως συναντά την επιφάνεια ενός αντικειμένου, κάποια από την ενέργεια του μπορεί να αντικατοπτρίζεται σε διάφορες κατευθύνσεις, δημιουργώντας την αντίληψη της φωτεινότητας και του χρώματος. Αυτό το φαινόμενο φαίνεται όταν το φως αλληλεπιδρά με ανακλαστικές επιφάνειες όπως καθρέφτες ή λαμπερά αντικείμενα.
2. Απορρόφηση:Όταν το φως αλληλεπιδρά με ορισμένα υλικά, κάποια ενέργειας μπορεί να απορροφηθεί από το υλικό. Αυτή η απορροφημένη ενέργεια φωτός μπορεί να προκαλέσει διαφορετικά αποτελέσματα, όπως η θέρμανση του υλικού, η συναρπαστική ηλεκτρόνια του ή η ενεργοποίηση των χημικών αντιδράσεων. Για παράδειγμα, όταν το φως του ήλιου απορροφάται από φυτά κατά τη διάρκεια της φωτοσύνθεσης, η ενέργεια της χρησιμοποιείται για τη μετατροπή του διοξειδίου του άνθρακα και του νερού σε γλυκόζη και οξυγόνο.
3. Μετάδοση:Εάν το φως διέρχεται από ένα διαφανές υλικό, τα περισσότερα ή όλη η ενέργεια του μεταδίδονται μέσω του υλικού. Αυτό συμβαίνει επειδή τα διαφανή υλικά έχουν χαμηλά επίπεδα απορρόφησης και υψηλά επίπεδα μετάδοσης. Παραδείγματα διαφανών υλικών περιλαμβάνουν γυαλί, καθαρά πλαστικά και νερό.
4. Διάθλαση:Καθώς το φως περνά από ένα μέσο (όπως ο αέρας) σε άλλο (όπως το γυαλί ή το νερό), η ταχύτητα και η κατεύθυνση του μπορούν να αλλάξουν λόγω διαφοράς στους δείκτες διάθλασης. Αυτή η αλλαγή στην κατεύθυνση είναι γνωστή ως διάθλαση και μπορεί να προκαλέσει φως να λυγίσει ή να διασκορπιστεί. Η διάθλαση είναι η αρχή πίσω από τη λειτουργία των φακών και των πρίσματος.
5. Εκπομπή:Σε ορισμένες περιπτώσεις, όταν το φως απορροφάται από ορισμένες ουσίες, μπορεί να οδηγήσει στην εκπομπή φωτός με διαφορετικό μήκος κύματος ή χρώμα. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται φθορισμό ή φωσφορισμός. Τα φθορίζοντα υλικά, όπως αυτά που χρησιμοποιούνται σε μελάνια highlighter και τα αντικείμενα λάμψης στο-σκοτεινό, απορροφούν το φως και στη συνέχεια εκπέμπουν εκ νέου ως ορατό φως.
Αυτές οι πρωταρχικές επιδράσεις της αλληλεπίδρασης φωτός είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση διαφόρων οπτικών φαινομένων, όπως η συμπεριφορά του φωτός στις οπτικές συσκευές, οι ιδιότητες των διαφορετικών υλικών και ο σχηματισμός εικόνων στα μάτια μας.