bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> αστρονομία

Ποιες παρατηρήσεις δείχνουν ότι το ορατό φως έχει ένα μήκος κύματος πολύ μικρότερο από το εκατοστό;

Εδώ είναι μερικές παρατηρήσεις που δείχνουν ότι το ορατό φως έχει ένα μήκος κύματος πολύ μικρότερο από ένα εκατοστό:

* διάθλαση μέσω μικρών ανοίγματος: Οι διαθλαστικές φωτεινές διαθλήσεις ή στρέφονται γύρω από τις γωνίες, όταν συναντά ένα εμπόδιο του οποίου το μέγεθος είναι συγκρίσιμο με το μήκος κύματος του. Το παρατηρούμε εύκολα με ορατό φως. Για παράδειγμα, αν λάμψετε ένα δείκτη λέιζερ μέσα από μια στενή σχισμή, θα δείτε ένα πρότυπο περίθλασης φωτεινών και σκοτεινών ζωνών. Εάν η σχισμή ήταν το μέγεθος ενός εκατοστού, το πρότυπο περίθλασης θα ήταν πολύ λεπτό. Για να δούμε έντονη περίθλαση, χρειαζόμαστε σχισμές της τάξης των μικρομέτρων, πολύ μικρότερο από ένα εκατοστό.

* Πρότυπα παρεμβολής: Όταν δύο ή περισσότερα κύματα επικάλυψης φωτός, μπορούν να παρεμβαίνουν εποικοδομητικά (παράγοντας φωτεινά σημεία) ή καταστροφικά (παράγοντας σκοτεινά σημεία). Η απόσταση αυτών των προτύπων παρεμβολής εξαρτάται από το μήκος κύματος του φωτός. Το πείραμα διπλής σχισμής του Young είναι ένα κλασικό παράδειγμα αυτού. Η απόσταση των κροσσών παρεμβολών σε αυτό το πείραμα μας λέει ότι το ορατό φως έχει μήκος κύματος με τη σειρά μερικών εκατοντάδων νανομέτρων, η οποία είναι πολύ μικρότερη από ένα εκατοστό.

* Χρώμα λεπτών φιλμ: Λεπτά φιλμ, όπως φυσαλίδες σαπουνιού ή κηλίδες πετρελαίου, παρουσιάζουν ιριδίζοντα χρώματα λόγω της παρεμβολής των φωτεινών κυμάτων που αντικατοπτρίζονται από τις πάνω και τις κάτω επιφάνειες της μεμβράνης. Το πάχος αυτών των μεμβρανών είναι συγκρίσιμο με το μήκος κύματος του ορατού φωτός. Εάν το μήκος κύματος ήταν της τάξης των εκατοστών, τα χρώματα θα ήταν πολύ λιγότερο έντονα και δεν θα εμφανίζουν την ίδια ιριδισμό.

* Ανάλυση μικροσκοπίων: Τα μικροσκόπια χρησιμοποιούν φακούς για να εστιάσουν το φως και να μεγεθύνουν τα αντικείμενα. Η ανάλυση ενός μικροσκοπίου (η ικανότητά του να διακρίνει μεταξύ δύο αντικειμένων από στενά διαχωρισμό) περιορίζεται από το μήκος κύματος του φωτός. Για να δούμε αντικείμενα μικρότερα από ένα εκατοστό, χρειαζόμαστε μικροσκόπια που χρησιμοποιούν μήκη κύματος μικρότερα από το ορατό φως, όπως τα ηλεκτρονικά μικροσκόπια.

* Απορρόφηση και σκέδαση φωτός: Ο τρόπος με τον οποίο το φως αλληλεπιδρά με την ύλη εξαρτάται από το μήκος κύματος. Για παράδειγμα, το μπλε φως είναι διάσπαρτα πιο αποτελεσματικά από την ατμόσφαιρα από το κόκκινο φως, γι 'αυτό ο ουρανός εμφανίζεται μπλε. Τα μήκη κύματος του ορατού φωτός είναι πολύ μικρότερα από το μέγεθος των μορίων αέρα, αλλά εξακολουθούν να είναι αρκετά μεγάλα για να προκαλέσουν σημαντική σκέδαση. Εάν το μήκος κύματος ήταν της τάξης των εκατοστών, αυτή η σκέδαση θα ήταν πολύ λιγότερο έντονη.

Αυτές οι παρατηρήσεις καταδεικνύουν ότι το μήκος κύματος του ορατού φωτός είναι πολύ μικρότερο από ένα εκατοστό. Είναι στην περιοχή μερικών εκατοντάδων νανομέτρων, τα οποία είναι περίπου 10.000 φορές μικρότερα!

Ο νάνος πλανήτης Ceres αποκαλύπτει τα χρώματά του, αλλά κρατά τα μυστικά του

Ο νάνος πλανήτης Ceres αποκαλύπτει τα χρώματά του, αλλά κρατά τα μυστικά του

Το διαστημόπλοιο Dawn της NASA έχει ήδη ένα εντυπωσιακό βιογραφικό – ταξίδεψε στη ζώνη των αστεροειδών και κατάφερε να αρχίσει να περιφέρεται γύρω από τον νάνο πλανήτη Ceres, παρόλο που η Ceres έχει διάμετρο μόλις 950 χιλιόμετρα (590 μίλια) και έχει ένα πολύ μικρό βαρυτικό πεδίο. Αλλά δεν έχει σταμα

Ο αστεροειδής της Πρωταπριλιάς δεν είναι αστείο, αλλά δεν υπάρχει άμεση απειλή

Ο αστεροειδής της Πρωταπριλιάς δεν είναι αστείο, αλλά δεν υπάρχει άμεση απειλή

Την 1η Απριλίου, ένας αστεροειδής αρκετά μεγάλος για να προκαλέσει σοβαρή ζημιά θα κάνει την πλησιέστερη καταγεγραμμένη προσέγγισή του στη Γη. Στο πνεύμα της Πρωταπριλιάς, το 2007 FF1 αστειεύεται, ωστόσο, περνώντας 19 φορές πιο μακριά από εμάς όσο η Σελήνη. Τα πιο κοντινά περάσματα από αστεροειδείς

Τι είναι η αντιύλη και γιατί λείπει από το Σύμπαν σήμερα;

Τι είναι η αντιύλη και γιατί λείπει από το Σύμπαν σήμερα;

Τα σωματίδια και τα αντισωματίδια έχουν αντίθετες ιδιότητες, όπως το ηλεκτρικό φορτίο. Για παράδειγμα, το αντισωματίδιο του αρνητικού ηλεκτρονίου είναι το θετικό ποζιτρόνιο. Κάθε φυσική διαδικασία που γνωρίζουμε δημιουργεί ίσες ποσότητες ύλης και αντιύλης. Ωστόσο, όταν ένα σωματίδιο συναντά το αντι