A látható fény hullámhossza és kiszámítása

Próbálja Ki A Műszerünket A Problémák Kiküszöbölésére





„Sir Isaac Newton” tudós matematikus, teológus, szerző, fizikus és csillagász. Általánosságban minden idők egyik legjelentősebb tudósaként ismerik el. Ő a tudomány forradalmának fő alakja. Ő volt az első ember, aki ellenőrizte a nap látható fényét, amely egy prizmán keresztül továbbít és fénysugarat generál. Ez a sugár számos színre osztható, például a VIBGYOR (ibolya, indigó, kék, zöld, sárga, narancs és piros. A „RogerBacon angol filozófus, az első ember, aki megjelölte ezt a spektrumot egy pohár vízben. Amikor elektromágneses sugárzás egy adott szakaszán belül fordul elő elektromágneses spektrum fényként ismert. Általában a fény kifejezés a látható fényre utal, és az emberi szem számára látható. Kísérletileg a fénysebesség vákuumban 299 792, 458 m / sec vagy 3X108 m / sec. Ez a cikk áttekintést nyújt a látható fény hullámhosszáról és működéséről

Mekkora a látható fény hullámhossza?

Amikor az elektromágneses sugárzás az elektromágneses spektrum egy adott szakaszán belül bekövetkezik, fénynek nevezzük. Általában a fény kifejezés a látható fényre utal, és az emberi szem számára látható. Kísérletileg a fénysebesség vákuumban 299 792, 458 m / sec vagy 3X108 m / sec. Néha a fizikában bármely hullámhosszú elektromágneses sugárzás a fény kifejezésre utal. Különféle sugárzások állnak rendelkezésre, mint például rádió, gamma, mikrohullámok , és röntgen. Mindezek a fény formái, és ennek tanulmányozását optikának hívják. Tudjuk, hogy a fény nem egyenes vonalban halad, hanem keresztirányú hullám formájában halad. Ezek a hullámok egymást követő vályúkat és címereket tartalmaznak. A hullámhossz meghatározható két címer és vályú közötti távolságként. A hullámhossz egységei mikrométerek vagy nanométerek. A hullámhossz szimbóluma ’λ’.




hullámhossz

hullámhossz

A kategorizálás elektromágneses a hullámokat az egyébként hullámhossz alapján lehet elvégezni. A látható fény hullámhossz-tartománya 400 és 700 nanométer között mozog. A teljes elektromágneses spektrumban a fény csak kis részt tesz ki. Az elektromágneses, nagy frekvenciájú és rövidebb hullámhosszú hullámok különböző sugarakat tartalmaznak, például UV-, gamma- és röntgensugarakat. Hasonlóképpen, a kevesebb frekvenciát és hosszú hullámhosszt használó elektromágneses hullámok magukban foglalják a mikrohullámokat, IR , TV- és rádióhullámok.



  • Gammasugarak esetén a frekvenciatartomány 1020–1024, a hullámhossztartomány pedig 10–12 m
  • Röntgensugaraknál a frekvenciatartomány 1017-1020, a hullámhossztartomány pedig 1 nm és 13 pm között van
  • UV-sugarak esetén a frekvenciatartomány 1015–1017, a hullámhossz-tartomány pedig 400–1 nm.
  • Látható sugarak esetén a frekvenciatartomány 4 és 7,5x1014 között van, a hullámhossztartomány pedig kisebb, mint 750 nm - 400 n
  • A közeli IR-sugarak esetében a frekvenciatartomány 1 * 1014 - 4 * 1014, a hullámhossz-tartomány pedig kevesebb, mint 2,5 μm - 750 nm
  • Az infravörös sugarak esetében a frekvenciatartomány 1013–1014, a hullámhossztartomány pedig 2,5–2,5 μm
  • Mikrohullámú sugarak esetén a frekvenciatartomány 3 * 1011 - 1013, a hullámhossztartomány pedig kevesebb mint 1–25 μm
  • Rádiósugarak esetén a frekvenciatartomány 1 mm

Mi a látható spektrum?

A látható spektrum az elektromágneses hullám látható területe, és észrevehető az ember szeme előtt. Az elektromágneses spektrum látható spektrumának tartománya az IR tartománytól az ultraibolya tartományig terjed. A fényspektrum detektálási tartománya 400 és 700 nm között lehet. Ha ezt a tartományt átlépik, akkor az emberi szem nem tudja megfigyelni az elektromágneses hullámokat. De ezek a hullámok a szivárvány színeihez hasonlóan megfigyelhetők, bárhol minden szín eltérő hullámhosszat tartalmaz.

elektromágneses spektrum

elektromágneses spektrum

  • A vörös szín esetében a hullámhossztartomány 750 és 610 nm között van, a frekvencia pedig 480 és 405 THz között van.
  • A narancssárga szín esetében a hullámhossz-tartomány 610 és 590 nm között van, a frekvencia pedig 510 és 480 THz között van.
  • Sárga szín esetén a hullámhossztartomány 590 és 570 nm között van, a frekvencia pedig 530 és 510 THz között van.
  • A zöld szín esetében a hullámhossz-tartomány 570 és 500 nm között van, a frekvencia pedig 580 és 530 THz között van.
  • A kék szín esetében a hullámhossztartomány 500 és 450 nm között van, a frekvencia pedig 670 és 600 THz között van.
  • Az indigoszín esetében a hullámhossztartomány 450 és 425 nm között van, a frekvencia pedig 600 és 700 THz között van.
  • Ibolya szín esetén a hullámhossztartomány 425 és 400 nm között van, a frekvencia pedig 700 és 790 THz között van.

Hogyan számítják ki a fény hullámhosszát?

Amikor a fény olyan tulajdonságokkal rendelkezik, mint egy részecske és egy hullám, akkor két egyenletben fejezhető ki.

V = λ * f
E = h * f


Hol,

A fény sebessége „V”, a fény hullámhossza „λ”, a fény frekvenciája „f”, a fényhullám energiája „E” és Planck állandója „h”

Planck állandójának értéke 6,64 × 10−34 j / sec.

Itt a fenti egyenlet meghatározza a hullámfény jellegét.

Itt a fenti első egyenlet a fény hullámtermészetét jelöli, míg a fenti második egyenlet a fény pontos jellegét adja meg.

Példa probléma

A látható fény hullámhossza az alábbiak szerint számítható ki. A frekvencia értéke f = 6,24 × 1014Hz.

Ismerjük az f = 6,24 × 1014Hz frekvencia értékeit.

Fénysebesség v = 3 × 108m / sec

A fényhullámhossz képlete szerint λ = ν * f

λ = (3 × 10^ 8 /1) * 06,24 × 1014

λ = 4,80 x 10−7

Így mindez a a látható fény hullámhossza . A fenti információk alapján végül arra következtethetünk, hogy ezek a fényhullámok látható elektromágneses hullámok. Ezeknek a fényhullámoknak a hullámhossza 400 nm és 720 nm között mozog, és ezt „λ” -val jelöljük, míg ezeknek a fényhullámoknak a frekvenciája 400 THz és 789 THz között mozog. Itt 1 THz értéke egyenlő 1012Hz-vel. A látható fény alkalmazásai főként műhold , spektrofotométer és szivárvány.