В давні часи людство, думало, що ми можемо бачити завдяки променям-щупалець, які виходять з очей, наче пробуючи на дотик предмети. Здається, безглуздо і смішно. Але насправді, що таке світло? Звідки він походить? Розрізняють природні джерела світла і штучні. Сучасні уявлення свідчать, що світло – це електромагнітні хвилі або потік фотонів. Насправді світ є випромінюванням, але тієї його частини, яка може сприйматися оком. Саме тому його називають видимим випромінюванням. При поширенні світла виявляються його хвильові якості. Про які поговоримо нижче.
Світло
Що ж це таке? Прямо скажемо, це електромагнітна хвиля. Вона сприймається очима людини. Правда, існують межі сприйняття – від 380 до 780 нм. При більш низьких показниках йде потік ультрафіолету, який людина бачити не може, зате відчуває. На шкірі він проявляється як засмага. Існує також інфрачервоне випромінювання, яке здатні бачити тільки деякі живі організми, а це сприймається людьми як тепло. Світло буває різного кольору. Якщо згадати веселку, вона є володаркою семи кольорів. Присутній в ній фіолетовий колір утворюється пучком довжини хвиль від 380 нм, червоний – 625 а от зелений – 500 більше ніж фіолетовий, але не менше ніж червоний. Від багатьох штучних джерел світла виходять білого кольору хвилі. Білий світ відбувається, коли змішуються всі інші основні кольори – червоний, оранжевий, жовтий, зелений, блакитний, синій і фіолетовий.
Властивості
Завдяки дослідам вдалося встановити, що світло має електромагнітну природу. Простіше кажучи, світло – це електромагнітне випромінювання, яке можна побачити. Світло може похвалитися тим, що має здатність проходити через прозорі речовини і тіла. Завдяки цьому сонячне світло через атмосферу легко проникає на землю. Але при цьому він заломлюється. Коли на шляху світла зустрічається непрозоре тіло або предмет, то світло відбивається від них. Таким чином ми приймаємо відбитий колір оком і бачимо не тільки колір, але і форму. Певна частина світла поглинається предметами, і вони нагріваються. Світлі предмети нагріваються не так сильно, як темні, так як поглинають більше світла, а відбивається менше. Саме тому вони виглядають темними. Левова частина інформації про те, що нас оточує, надходить саме через зір. Завдяки йому ми всі аналізуємо. Гарний зір і високий рівень працездатності дуже пов'язані з освітленням.
Джерела
Тіла, які випромінюють світло, і є джерелами світла. Існують природні і штучні джерела світла. Самий популярний і життєво необхідний природне джерело світла – Сонце, а саме сонячна радіація - променистий потік зірки, який досягає поверхні нашої планети у вигляді прямого і розсіяного світла. У природному світлі, а якщо бути точніше в його спектрі, знаходяться ультрафіолетові промені, які просто необхідні для людини. Дифузність – ось характерна риса природнього освітлення. Це сприятливо для зору. Після того, як ми розібралися з багатьма поняттями, можна приступити до пояснення що ж це таке - штучні та природні джерела світла.
Штучні джерела
До кінця 19 століття єдиним штучним джерелом світла був вогонь, у всіх його інтерпретаціях. Пізніше активно стартувало бурхливий розвиток електричних джерел світла. За майже 130 років їх існування вогонь був практично повністю витіснено – з'явилися гасові лампи, свічки. Вони і тепер використовуються, коли трапляється аварія на станції, коли раптово пропадає освітлення, для романтичного вечора, для створення відповідної обстановки. В турпоходах, коли розрядилися ліхтарики, використовують гасову лампу. Для більш широкого висвітлення можна розвести багаття. Вогнище – штучний або природний джерело світла? Слід розібратися. Полум'я згорають сухих гілок, а також полум'я свічки, газової пальники і так далі - це штучні джерела. Хотілося б відзначити одну особливість. Штучними джерелами світла можуть керувати люди.
Розсудимо так: в принципі, багаття горить самостійно, віддаючи ще й тепло. Біля нього можна грітися, бачити в темний час доби друзів, що сидять навпроти і співають під гітару. Начебто вогнище — це природне джерело світла. Він дає свій неотраженний світ, як Місяць. Але тут починає вогнище гаснути, з'являється необхідність підкинути дров. Чим більше дров, тим більше полум'я. Значить, їм можна управляти. Більше того, спочатку багаття створили самі туристи. А штучними джерелами називаються ті, що створила людина. Звідси напрошується висновок: вогнище – це все-таки штучне джерело світла. Штучним також є технічні пристрої, найрізноманітнішого будови. Це лампи розжарювання, прожектори, електричні світильники та інше. Існують тіла, які не можуть випромінювати самостійно, а виділяють відбите світло, наприклад, Місяць. Більш детально розглянемо, які джерела світла є природними.
Природні джерела
Всі об'єкти, від яких струмує природний світло, слід віднести до натуральних джерел. Вони і є природні джерела світла. Неважливо, яке йде випущення хвиль, як основне або вторинна властивість. Природні джерела світла грають величезну роль в житті всіх живих організмів. Природні джерела в природі не контролюються людиною:
Сонячне світло. Вогонь, природне джерело світла. Світло зірок. Світіння різноманітних тварин і рослинних організмів. І це далеко не весь список. Можна перерахувати ще природні джерела світла. Приклади: Сонце, пекуче липневим днем, зірки, які можна спостерігати вночі і складати їх в химерні сузір'я, блискавка, розриває пухкі хмари, комета з розкішним хвостом або полярне сяйво, переливаються і викликає захоплення. Природним світлом можна вважати поблискують у траві, як маленькі крупинки золота, комах і деякі види риб, важливо пливуть майже на морському дні.
Міжзоряний газ
Розряджена газова середовище, що заповнює простір між зірками. Газ прозорий. Основна частина міжзоряного газу спостерігається ближче до площини Галактики. Цей шар має товщину багато сотень парсек. Хімічний склад схожий на більшість зірок – це водень, гелій і трохи важких частинок. Газ знаходиться в атомному, молекулярному і іонізованому вигляді, все залежить від щільності і температури. Газ поглинає ультрафіолетові промені, а вони натомість віддають йому наявну енергію. Ультрафіолетове випромінювання, що виходить від гарячих зірок, починає нагрівати газ. Потім сам газ починає випромінювати світло. Людина спостерігає його як світлу туманність.
Біолюмінесценції
Хитре слово позначає уміння живих організмів світитися. Це вміння досягнуто самостійно або за допомогою симбіонтів. Грецьке слово «біос» означає життя. А латинське «люмен» - світло. Такий талант, як створення світу, належить не кожному. Для цього необхідні спеціально світні органи і володіння більш розвиненим організмом. Наприклад, в фотофорах риб, в особливих органоидах у одноклітинних еукаріотів, у цитоплазмі бактерій. Згадаймо про світляків і дещо яких водних організмах, які живуть на дні океанів (глибоководна каракатиця, радиолярия). Біолюмінесценції — це продукт хімічних процесів, енергія, яка звільняється, при цьому починає виділятися у вигляді світла. Іншими словами, це спеціальний вид хемілюмінесценції.
Радиолюминесценция
Цей процес викликаний впливом іонізуючого випромінювання. Такі хімічні сполуки, які випромінюють гамма - та рентгенівські промені, альфа-, бета-частинки, вживають для появи радиолюминесцентного шару в деяких речовинах. Наприклад, барвники, які складаються з суміші сульфіду цинку і речовини-джерела іонізуючої радіації, випромінюють світло тривалий період часу. Цей період вимірюється роками і навіть десятиліттями. Такі речовини знайшли широке застосування в спеціальних фарбах. Ними покривали циферблати годинників, приладів.
Поширення світла
Світло не має здатності огинати перешкоди, які зустрічає на своєму шляху. Він поширюється прямолінійно. І ніяк інакше. Тому за предметом, який не має прозорими властивостями, утворюється тінь. Не завжди тінь буває чорною. Так як туди потрапляють розсіяні і відбиті промені світла, що виходять від інших предметів. Особливо добре це знають художники.
Промені світла не здатні пройти крізь темну перешкоду. Наприклад, коли Місяць опиняється між Сонцем і Землею, звідси і виникають сонячні затемнення.
Джерела світла. «Гарячі» і «холодні»
Розглянемо природні джерела світла. Приклади теплих джерел – це Сонце. Воно є не тільки основним джерелом світла, але і тепла. Тому в розумінні людства світло – означає тепло. Розпечена лава, яка швидко прагне вниз по схилу вулкана, теж виділяє величезну кількості тепла, але світла дещо менше. «Холодне» світло у своєму житті кожен зустрічав. Це полярне сяйво, світлячки, гнилиці. Але тіла володарів такого світла не нагріваються.
Точкове джерело світла
При вивченні світлових явищ з'явилося поняття «точкове джерело світла». Не є відкриттям те, що всі джерела світла мають свій розмір. Природним джерелом світла є зірка. Сонце – це жовтий карлик. Є зірки набагато більше, але сприймаються людьми як точкові джерела світла, адже вони знаходяться на величезній відстані від нашої планети.
На закінчення хотілося б відзначити ще природні джерела світла в нашому тлінному існуванні - це радість і щастя! Нехай ніколи вас не залишають і освітлюють ваш життєвий шлях.