Მსუბუქი

სინათლის მეცნიერება

რისგან მზადდება სინათლე?

ეს ადვილი კითხვა არ არის. სინათლეს არ აქვს მასა და ნამდვილად არ ითვლება მატერიად. ასე რომ, ის არსებობს? რა თქმა უნდა, ასეა! სინათლის გარეშე ვერ ვიცხოვრებდით. დღეს მეცნიერები ამბობენ, რომ სინათლე არის ფოტონისგან დამზადებული ენერგიის ფორმა. სინათლე უნიკალურია იმით, რომ იქცევა როგორც ნაწილაკი, ისე ტალღა.

რატომ გადის სინათლე ზოგიერთ რამეს და არა ზოგი?

დამოკიდებულია მატერიის ტიპზე, რომელთანაც შეხება ხდება, სინათლე განსხვავებულად იქცევა. ზოგჯერ სინათლე პირდაპირ მატერიაში გაივლის, მაგალითად, ჰაერთან და წყალთან ერთად. ამ ტიპის მასალას გამჭვირვალე ეწოდება. სხვა ობიექტები მთლიანად ასახავენ სინათლეს, მაგალითად ცხოველი ან წიგნი. ამ ობიექტებს გაუმჭვირვალე ეწოდება. მესამე ტიპის ობიექტი ასრულებს ორივეს და აქვს შუქის გაფანტვა. ამ ობიექტებს გამჭვირვალე ობიექტებს უწოდებენ.

სინათლე გვეხმარება გადარჩენაში

მზის გარეშე ჩვენი სამყარო მკვდარი ბნელი ადგილი იქნებოდა. მზის სინათლე იმაზე მეტს იყენებს, ვიდრე უბრალოდ დანახვა გვეხმარება (რაც საკმაოდ კარგიცაა). მზის სინათლე დედამიწას თბილს ინარჩუნებს, ამიტომ ეს არ არის მხოლოდ გაყინული ბურთი გარე სამყაროსთან. ეს ასევე წარმოადგენს ფოტოსინთეზის მთავარ კომპონენტს, ანუ როგორ იზრდება მცენარეების სიცოცხლის უმეტესი ნაწილი და იღებს საკვებ ნივთიერებებს. მზის შუქი ადამიანისთვის არის ენერგიის წყარო, ისევე როგორც D ვიტამინი.



სინათლის სიჩქარე

სინათლე მოძრაობს ყველაზე სწრაფად ცნობილი სიჩქარით სამყაროში. არაფერი მოძრაობს უფრო სწრაფად (ან თუნდაც ახლოს) სინათლის სიჩქარეზე. ვაკუუმში, სადაც მისი შენელებისთვის არაფერია, სინათლე წამში გადის 186,282 მილი! ვაიმე, ეს სწრაფია! როდესაც სინათლე გადადის მატერიაში, მაგალითად ჰაერში ან წყალში, ის ანელებს ზოგიერთს, მაგრამ მაინც საკმაოდ სწრაფია.

იმისათვის, რომ წარმოდგენა გქონდეთ იმის შესახებ, რამდენად სწრაფია სინათლე, ჩვენ რამდენიმე მაგალითს მოგიტანთ. მზე დედამიწიდან თითქმის 93 მილიონი მილია დაშორებული. მზიდან დედამიწაზე სინათლეს დაახლოებით 8 წუთი სჭირდება. მთვრიდან დედამიწაზე სინათლეს დაახლოებით 1.3 წამი სჭირდება.

რეფრაქცია

ჩვეულებრივ, სინათლე მიემართება სწორ ბილიკზე, რომელსაც სხივი ეწოდება, თუმცა, გამჭვირვალე მასალების გავლით, მაგალითად, წყალი ან მინა, სინათლე იკეტება ან ბრუნდება. ეს იმიტომ ხდება, რომ სხვადასხვა მასალებს ან საშუალებებს განსხვავებული თვისებები აქვთ. თითოეულ ტიპის საშუალოში, იქნება ეს ჰაერი, წყალი ან მინა, შეიცვლება სინათლის ტალღის სიგრძე, მაგრამ არა სიხშირე. შედეგად, შეიცვლება მოძრავი სინათლის ტალღის მიმართულება და სიჩქარე და სინათლე გამოჩნდება მომატება ან მიმართულებების შეცვლა.



რეფრაქციის ერთ-ერთი მაგალითია პრიზმა. პრიზმები უნიკალურია იმით, რომ სინათლის თითოეული ფერი გარდაიქმნება განსხვავებული კუთხით. ასე რომ, მას შეუძლია მზისგან თეთრი სინათლის აღება და სხვადასხვა ფერის შუქის გამოგზავნა.

ლინზები იყენებენ რეფრაქციას, რომ დაგვეხმარონ საგნების დანახვაში. ტელესკოპები გვეხმარება შორს მდებარე ნივთების დანახვაში და მიკროსკოპები საშუალებას გვაძლევს დავინახოთ ძალიან მცირე საგნები. სათვალეებიც იყენებენ რეფრაქციას, რათა უფრო ნათლად დავინახოთ ყოველდღიური საგნები.