Czy białe jest białe i dlaczego widzimy świat w kolorach? dr Ewelina

19 października 2012
Dzień Otwarty Instytutu Katalizy i Fizykochemii Powierzchni im. Jerzego Habera PAN
www.ik-pan.krakow.pl
Czy białe jest białe i dlaczego widzimy świat w kolorach?
dr Ewelina Jarek
Światło jest falą promieniowania elektromagnetycznego i równocześnie strumieniem małych
cząstek – fotonów niosących ze sobą określoną
ilość (kwant) energii. Fizycy mówią
o dualnej korpuskularno-falowej naturze światła. Bez światła życie na Ziemi w obecnej formie
nie byłoby możliwe. Światło słoneczne ogrzewa
Ziemię i katalizuje wiele kluczowych reakcji,
między innymi powstawanie glukozy i tlenu
w procesie fotosyntezy przeprowadzanej przez
rośliny zielone, jest potrzebne do wytworzenia
niezbędnej dla naszych kości witaminy D. Światło ma ciekawe właściwości. W próżni porusza
się najszybciej na świecie, ze stałą prędkością
ok. 300 tysięcy kilometrów na sekundę – prędkość światła w próżni – „c” jest jedną z najważniejszych stałych w fizyce. Promienie świetlne
wchodząc do gęstszych ośrodków jak atmosfera
ziemska, woda lub szkło zwalniają i ulegają załamaniu i odbiciu. Białe światło składa się
z fal drgających z różną częstotliwością. Różnym
częstotliwościom odpowiadają różne barwy:
najniższej – czerwona, a najwyższej – fioletowa. Używając pryzmatu możemy światło białe
rozłożyć na barwne składowe. Tęcza na niebie
powstaje dzięki temu, że krople deszczu działają
jak pryzmaty dla białych promieni słonecznych.
Podczas zachodu Słońca światło ma do pokonania w atmosferze dłuższą drogę niż w południe.
Z białego światła do powierzchni Ziemi docierają jedynie fale o najniższych częstotliwościach,
które nie uległy rozproszeniu. Dają one czerwone
zabarwienie nieba podczas zachodu Słońca.
Kolor i obraz otaczającego nas świata jest subiektywny, powstaje w oku patrzącego,
a następnie analizowany jest przez jego mózg.
Nie wszystkie organizmy widzą świat tak samo.
Pszczoły na przykład są wrażliwe na promieniowanie ultrafioletowe, a węże na promieniowanie cieplne – podczerwone, którego my nie
jesteśmy w stanie rejestrować własnymi zmysłami. Barwy promieniowania (częstotliwości)
emitowanego lub pochłanianego przez atom
zależą od konfiguracji jego elektronów, rejestrując to promieniowanie za pomocą specjalnie do
tego celu przeznaczonych urządzeń – spektrometrów, możemy badać skład chemiczny nawet
odległych gwiazd.
[WYKŁAD]
barwna wersja ulotki dostępna na www.ik-pan.krakow.pl