U fizici, svjetlosni fenomeni su optički, jer pripadaju ovom pododjeljku. Učinci ovog fenomena nisu ograničeni na to da objekti oko ljudi budu vidljivi. Osim toga, solarna rasvjeta prenosi toplinsku energiju u prostoru, uslijed čega se tijela zagrijavaju. Na temelju toga, postavljene su određene hipoteze o prirodi ovog fenomena.
Prijenos energije provode tijela i valovi koji se šire u mediju, stoga se zračenje sastoji od čestica koje se nazivaju korpuskuli. Tako ih je Newton nazvao, nakon njega pojavili su se novi istraživači koji su poboljšali ovaj sustav, bili su Huygens, Foucault itd. Elektromagnetsku teoriju svjetlosti iznio je nešto kasnije Maxwell.
Početak i razvoj teorije svjetlosti
Zahvaljujući prvoj hipotezi, Newton je formirao korpuskularni sustav, koji je jasno objasniobit optičkih pojava. Različita zračenja boja opisana su kao strukturne komponente uključene u ovu teoriju. Interferenciju i difrakciju objasnio je nizozemski znanstvenik Huygens u 16. stoljeću. Ovaj istraživač je iznio i opisao teoriju svjetlosti koja se temelji na valovima. Međutim, svi stvoreni sustavi nisu bili opravdani, jer nisu objasnili samu bit i osnovu optičkih pojava. Kao rezultat duge potrage, pitanja istinitosti i autentičnosti svjetlosnih emisija, kao i njihove suštine i osnove, ostala su neriješena.
Nekoliko stoljeća kasnije, nekoliko istraživača pod vodstvom Foucaulta, Fresnel počelo je iznositi druge hipoteze, zbog kojih je otkrivena teorijska prednost valova nad korpuskulama. Međutim, i ova teorija imala je nedostataka i nedostataka. Zapravo, ovaj stvoreni opis sugerirao je prisutnost neke tvari koja se nalazi u svemiru, zbog činjenice da su Sunce i Zemlja na velikoj udaljenosti jedno od drugog. Ako svjetlost slobodno pada i prolazi kroz te objekte, tada u njima postoje poprečni mehanizmi.
Daljnje formiranje i unapređenje teorije
Na temelju cijele ove hipoteze nastali su preduvjeti za stvaranje nove teorije o svjetskom eteru, koji ispunjava tijela i molekule. A uzimajući u obzir karakteristike ove tvari, ona mora biti čvrsta, kao rezultat toga, znanstvenici su došli do zaključka da ima elastična svojstva. Zapravo, eter bi trebao utjecati na globus u svemiru, ali to se ne događa. Dakle, ova tvar nije ni na koji način opravdana, osim što kroz nju struji svjetlosno zračenje, i toima tvrdoću. Na temelju takvih proturječnosti ova hipoteza je dovedena u pitanje, besmisleno i daljnje istraživanje.
Maxwell's Works
Valna svojstva svjetlosti i elektromagnetska teorija svjetlosti mogu se reći da su postali jedno kada je Maxwell započeo svoje istraživanje. Tijekom istraživanja ustanovljeno je da se brzine širenja ovih veličina poklapaju ako su u vakuumu. Kao rezultat empirijskog potvrđivanja, Maxwell je iznio i dokazao hipotezu o pravoj prirodi svjetlosti, što je uspješno potvrđeno godinama i drugim praksama i iskustvom. Tako je u pretprošlom stoljeću stvorena elektromagnetska teorija svjetlosti koja se i danas koristi. Kasnije će biti prepoznat kao klasik.
Valna svojstva svjetlosti: elektromagnetska teorija svjetlosti
Na temelju nove hipoteze izvedena je formula λ=c/ν, što ukazuje da se duljina može pronaći pri izračunu frekvencije. Emisije svjetlosti su elektromagnetski valovi, ali samo ako su vidljivi ljudima. Osim toga, mogu se nazvati takvima i tretiraju se s fluktuacijama od 4 1014 do 7,5 1014 Hz. U tom rasponu frekvencija titranja može varirati i boja zračenja je različita, a svaki segment ili interval imat će karakterističnu i odgovarajuću boju. Kao rezultat toga, frekvencija navedene vrijednosti je valna duljina u vakuumu.
Izračun pokazuje da emisija svjetlosti može biti od 400 nm do 700 nm (ljubičasta icrvene boje). Na prijelazu, nijansa i frekvencija su očuvani i ovise o valnoj duljini, koja varira ovisno o brzini širenja i određena je za vakuum. Maxwellova elektromagnetska teorija svjetlosti temelji se na znanstvenoj osnovi, gdje zračenje vrši pritisak na sastavne dijelove tijela i izravno na njega. Istina, ovaj koncept je kasnije testirao i empirijski dokazao Lebedev.
Elektromagnetska i kvantna teorija svjetlosti
Emisija i raspodjela svjetlećih tijela u smislu frekvencija oscilacija nije u skladu sa zakonima koji su izvedeni iz hipoteze o valovima. Takva izjava proizlazi iz analize sastava ovih mehanizama. Njemački fizičar Planck pokušao je pronaći objašnjenje za ovaj rezultat. Kasnije je došao do zaključka da se zračenje javlja u obliku određenih dijelova - kvanta, tada se ta masa zvala fotoni.
Kao rezultat, analiza optičkih fenomena dovela je do zaključka da su emisija i apsorpcija svjetlosti objašnjeni pomoću masenog sastava. Dok su oni koji su se širili u mediju objašnjeni teorijom vala. Stoga je potreban novi koncept za potpuno istraživanje i opis ovih mehanizama. Štoviše, novi je sustav trebao objasniti i kombinirati različita svojstva svjetlosti, odnosno korpuskularnost i val.
Razvoj kvantne teorije
Kao rezultat toga, djela Bohra, Einsteina, Plancka bila su osnova ove poboljšane strukture, koja je nazvana kvantna. Do danas ovaj sustav opisuje i objašnjavane samo klasična elektromagnetska teorija svjetlosti, nego i druge grane fizikalnog znanja. U biti, novi koncept je bio temelj mnogih svojstava i pojava koje se događaju u tijelima i prostoru, a osim toga, predvidio je i objasnio ogroman broj situacija.
U suštini, elektromagnetska teorija svjetlosti je ukratko opisana kao fenomen koji se temelji na različitim dominantama. Primjerice, korpuskularne i valne varijable optike imaju povezanost i izražavaju se Planckovom formulom: ε=ℎν, tu su kvantna energija, oscilacije elektromagnetskog zračenja i njihova frekvencija, konstantni koeficijent koji se ne mijenja ni za jednu pojavu. Prema novoj teoriji, optički sustav s određenim promjenjivim mehanizmima sastoji se od fotona snage. Dakle, teorem zvuči ovako: kvantna energija izravno je proporcionalna elektromagnetskom zračenju i njegovim fluktuacijama frekvencije.
Planck i njegovi spisi
Aksiom c=νλ, kao rezultat Planckove formule nastaje ε=hc / λ, pa se može zaključiti da je gornji fenomen suprotan valnoj duljini s optičkim utjecajem u vakuumu. Eksperimenti provedeni u zatvorenom prostoru pokazali su da će se sve dok postoji foton kretati određenom brzinom i neće moći usporiti svoj tempo. Međutim, apsorbiraju ga čestice tvari koje susreće na putu, kao rezultat toga dolazi do zamjene i ona nestaje. Za razliku od protona i neutrona, nema masu mirovanja.
Elektromagnetski valovi i teorije svjetlosti još uvijek ne objašnjavaju kontradiktorne pojave,na primjer, u jednom će sustavu biti izražena svojstva, au drugom korpuskularnom, ali, ipak, sve ih ujedinjuje zračenje. Na temelju koncepta kvanta, postojeća svojstva prisutna su u samoj prirodi optičke strukture i općenito materije. To jest, čestice imaju valna svojstva, a ona su, pak, korpuskularna.
Izvori svjetlosti
Osnove elektromagnetske teorije svjetlosti temelje se na aksiomu koji kaže: molekule, atomi tijela stvaraju vidljivo zračenje, koje se naziva izvorom optičkog fenomena. Postoji ogroman broj objekata koji proizvode ovaj mehanizam: lampa, šibice, cijevi itd. Štoviše, svaka takva stvar može se podijeliti u ekvivalentne skupine, koje se određuju metodom zagrijavanja čestica koje ostvaruju zračenje.
Strukturirana svjetla
Izvorno podrijetlo sjaja je zbog ekscitacije atoma i molekula zbog kaotičnog kretanja čestica u tijelu. To se događa jer je temperatura dovoljno visoka. Energija zračenja se povećava zbog činjenice da se njihova unutarnja čvrstoća povećava i zagrijava. Takvi objekti pripadaju prvoj skupini izvora svjetlosti.
Užarenost atoma i molekula nastaje na temelju letećih čestica tvari, a to nije minimalna akumulacija, već cijeli tok. Temperatura ovdje ne igra posebnu ulogu. Ovaj sjaj se naziva luminiscencija. Odnosno, uvijek se javlja zbog činjenice da tijelo apsorbira vanjsku energiju uzrokovanu elektromagnetskim zračenjem, kemijskimreakcija, protoni, neutroni, itd.
A izvori se zovu luminiscentni. Definicija elektromagnetske teorije svjetlosti ovog sustava je sljedeća: ako nakon apsorpcije energije tijelom prođe neko vrijeme, mjerljivo iskustvom, a onda ono proizvodi zračenje ne zbog temperaturnih pokazatelja, dakle, spada u gore navedene grupa.
Detaljna analiza luminiscencije
Međutim, takve karakteristike ne opisuju u potpunosti ovu skupinu, zbog činjenice da ima nekoliko vrsta. Zapravo, nakon što apsorbiraju energiju, tijela ostaju užarena, a zatim emitiraju zračenje. Vrijeme uzbude, u pravilu, varira i ovisi o mnogim parametrima, često ne prelazi nekoliko sati. Dakle, način grijanja može biti nekoliko vrsta.
Rijeđeni plin počinje emitirati zračenje nakon što kroz njega prođe istosmjerna struja. Taj se proces naziva elektroluminiscencija. Uočava se u poluvodičima i LED diodama. To se događa na način da prolaz struje daje rekombinaciju elektrona i rupa, zbog ovog mehanizma nastaje optički fenomen. To jest, energija se pretvara iz električne u svjetlosnu, obrnuti unutarnji fotoelektrični efekt. Silicij se smatra infracrvenim odašiljačem, dok galijev fosfid i silicij karbid ostvaruju vidljivi fenomen.
Essence of photoluminescence
Tijelo apsorbira svjetlost, a čvrste tvari i tekućine emitiraju duge valne duljine koje se u svim aspektima razlikuju od originalafotona. Za žarenje se koristi ultraljubičasto žarenje. Ova metoda uzbude naziva se fotoluminiscencija. Javlja se u vidljivom dijelu spektra. Zračenje se transformira, to je dokazao engleski znanstvenik Stokes u 18. stoljeću i sada je aksiomatsko pravilo.
Kvantna i elektromagnetska teorija svjetlosti opisuju koncept Stokesa na sljedeći način: molekula apsorbira dio zračenja, zatim ga prenosi na druge čestice u procesu prijenosa topline, a preostala energija emitira optički fenomen. S formulom hν=hν0 – A, ispada da je frekvencija emisije luminiscencije niža od apsorbirane frekvencije, što rezultira dužom valnom duljinom.
Vremenski okvir za širenje optičkog fenomena
Elektromagnetska teorija svjetlosti i teorem klasične fizike ukazuju na činjenicu da je brzina naznačene veličine velika. Uostalom, on put od Sunca do Zemlje za nekoliko minuta. Mnogi znanstvenici su pokušali analizirati ravnu liniju vremena i kako svjetlost putuje s jedne udaljenosti na drugu, ali u osnovi nisu uspjeli.
Zapravo, elektromagnetska teorija svjetlosti temelji se na brzini, koja je glavna konstanta fizike, ali nije predvidljiva, ali moguća. Formule su stvorene, a nakon testiranja pokazalo se da širenje i kretanje elektromagnetskih valova ovisi o okolišu. Štoviše, ova varijabla je definiranaapsolutni indeks loma prostora u kojem se nalazi navedena vrijednost. Svjetlosno zračenje može prodrijeti u bilo koju tvar, kao rezultat toga, magnetska propusnost se smanjuje, s obzirom na to, brzina optike određena je dielektričnom konstantom.
