הגדרת אור ואורכי גל נראים לעין

אור נראה הוא טווח של קרינה אלקטרומגנטית זה יכול להיות מזוהה על ידי עין אנושית. ה אורכי גל המשויכים לטווח זה הם 380 עד 750 ננומטר (nm) בזמן שה- תדירות הטווח הוא כ -430 עד 750 טרהרטז (THz). הספקטרום הנראה לעין הוא החלק של הספקטרום האלקטרומגנטי בין אינפרא אדום ל- אולטרה סגול. קרינה אינפרא אדום, גלי מיקרו וגלי רדיו הם בתדירות נמוכה יותר / אורך גל ארוך יותר מאור גלוי, בעוד אור אולטרה סגול, קרינת x, ו קרינת גמא הם בתדירות גבוהה יותר / אורך גל קצר יותר מאור גלוי.

מקשי מפתח: מהו אור גלוי?

ישנן שתי קבוצות של יחידות המשמשות למדידת אור גלוי. רדיומטריה מודדת את כל אורכי הגל של האור, ואילו הפוטומטריה מודדת אור ביחס לתפיסה האנושית. יחידות רדיומטריות SI כוללות את הג'אול (J) לאנרגיה קורנת ואט (W) לשטף קורן. יחידות פוטומטריות SI כוללות לומן (lm) לשטף זוהר, לומן שני (lm⋅s) או talbot עבור זוהר אנרגיה, קנדלה (cd) לעוצמה זוהרת, ולוקס (lx) להארות או שטף זוהר באירוע משטח.

העין האנושית תופסת אור כאשר אנרגיה מספקת מקיימת אינטראקציה עם מולקולה רשתית ברשתית העין. האנרגיה משנה את התצורה המולקולרית, ומפעילה דחף עצבי שנרשם במוח. תלוי אם מוט או חרוט מופעלים, אור / כהה או צבע עשויים להיתפס. בני אדם פעילים בשעות אור היום, כלומר העיניים שלנו חשופות לאור השמש. לאור השמש מרכיב אולטרה סגול חזק, הפוגע במוטות ובחרוטים. אז, לעין יש מובנים מסננים אולטרה סגול להגנה על הראייה. קרנית העין סופגת את מרבית האור האולטרה-סגול (מתחת ל- 360 ננומטר) ואילו העדשה סופגת אור אולטרה-סגול מתחת ל -400 ננומטר. עם זאת, העין האנושית יכולה לתפוס אור אולטרה סגול. אנשים שעברו עדשה (המכונה אפאקיה) או שעברו ניתוח קטרקט ומקבלים עדשה מלאכותית מדווחים על אור אולטרה סגול. גם ציפורים, דבורים ובעלי חיים רבים אחרים תופסים אור אולטרה סגול. רוב בעלי החיים הרואים אור אולטרה סגול אינם יכולים לראות אדום או אינפרא אדום. בתנאי מעבדה, אנשים יכולים לעתים קרובות לראות עד 1050 ננומטר באזור האינפרא אדום. לאחר אותה נקודה, האנרגיה של קרינת אינפרא אדום נמוכה מכדי לייצר את השינוי במבנה המולקולרי הדרוש כדי להפעיל אות.

צבעי האור הנראה נקראים ספקטרום גלוי. צבעי הספקטרום תואמים לטווחי אורך הגל. סר אייזק ניוטון חילק את הספקטרום לאדום, כתום, צהוב, ירוק, כחול וסגול. בהמשך הוסיף אינדיגו, אך "האינדיגו" של ניוטון היה קרוב יותר ל"כחול "המודרני, ואילו ה"כחול" שלו דומה יותר ל"ציאן "המודרני. שמות הצבעים ואורך הגל טווחים שרירותיים במקצת, אך הם עוקבים אחר רצף מאינפרא אדום לאולטרה סגול של אינפרא אדום, אדום, כתום, צהוב, ירוק, כחול, אינדיגו (בחלק מהמקורות) סגול. מדענים מודרניים מתייחסים לצבעים לפי אורך הגל שלהם ולא לשם, כדי למנוע בלבול כלשהו.

מהירות האור בוואקום מוגדרת כ- 299,792,458 מטר לשנייה. הערך מוגדר מכיוון שהמטר מוגדר על בסיס מהירות האור. אור הוא אנרגיה ולא חומר, אך הוא מפעיל לחץ ויש לו תנופה. אור מכופף על ידי מדיום נשבר. אם הוא מקפץ מעל פני השטח, הוא משתקף.

• קאסידי, דייוויד; הולטון, ג'רלד; Rutherford, James (2002). הבנת הפיזיקה. Birkhäuser. ISBN 978-0-387-98756-9.
• נוימאייר, כריסטה (2012). "פרק 2: ראיית צבע אצל דג זהב וחולייתנים אחרים." בלזרבה אולגה; שימיזו, טורו; וסרמן, אדוארד (עורכים). כיצד רואים בעלי חיים את העולם: התנהגות השוואתית, ביולוגיה והתפתחות החזון. מלגת אוקספורד אונליין. ISBN 978-0-19-533465-4.
• סטאר, ססי (2005). ביולוגיה: מושגים ויישומים. תומסון ברוקס / קול. ISBN 978-0-534-46226-0.
• וולדמן, גרי (2002). מבוא לאור: הפיזיקה של האור, החזון והצבע. מינולה: פרסומי דובר. ISBN 978-0-486-42118-6.
• אוזן, ג'-פ.; Leclercq, B. (2008). חוקי הטבע ביקום: הבנת קבועים בסיסיים. שפרינגר. doi: 10.1007 / 978-0-387-74081-2 ISBN 978-0-387-73454-5.