Ánh sáng

Khoa học ánh sáng


Ánh sáng được làm bằng gì?

Đây không phải là một câu hỏi dễ dàng. Ánh sáng không có khối lượng và không thực sự được coi là vật chất. Vì vậy, nó thậm chí còn tồn tại? Tất nhiên là thế! Chúng tôi không thể sống thiếu ánh sáng. Ngày nay các nhà khoa học cho biết ánh sáng là một dạng năng lượng được tạo thành từ các photon. Ánh sáng đặc biệt ở chỗ nó hoạt động giống như cả hạt và sóng.

Tại sao ánh sáng đi qua một số thứ mà không phải những thứ khác?

Tùy thuộc vào loại vật chất mà nó tiếp xúc, ánh sáng sẽ hoạt động khác nhau. Đôi khi ánh sáng sẽ truyền trực tiếp qua vật chất, như với không khí hoặc nước. Loại vật chất này được gọi là trong suốt. Các vật thể khác hoàn toàn phản xạ ánh sáng, như một con vật hoặc một cuốn sách. Những vật thể này được gọi là không trong suốt. Loại vật thể thứ ba thực hiện một số cả hai và có xu hướng tán xạ ánh sáng. Những vật thể này được gọi là vật thể trong mờ.

Ánh sáng giúp chúng ta tồn tại

Nếu không có ánh sáng mặt trời, thế giới của chúng ta sẽ là một nơi tối tăm chết chóc. Ánh sáng mặt trời không chỉ giúp chúng ta nhìn thấy (điều này cũng khá tuyệt vời). Ánh sáng mặt trời giữ cho Trái đất ấm áp, vì vậy nó không chỉ là một quả bóng đóng băng ngoài không gian. Nó cũng là một thành phần chính trong quá trình quang hợp, là cách phần lớn đời sống thực vật trên Trái đất phát triển và lấy chất dinh dưỡng. Ánh sáng mặt trời là nguồn cung cấp năng lượng cũng như nguồn cung cấp vitamin D cho con người.

Tốc độ ánh sáng

Ánh sáng di chuyển với tốc độ nhanh nhất được biết đến trong vũ trụ. Không có gì di chuyển nhanh hơn (hoặc thậm chí gần bằng) tốc độ ánh sáng. Trong chân không, nơi không có gì để làm chậm nó xuống là, ánh sáng đi 186.282 dặm mỗi giây! Chà, nhanh quá! Khi ánh sáng truyền qua vật chất, chẳng hạn như không khí hoặc nước, nó sẽ làm chậm lại một số, nhưng vẫn khá nhanh.

Để cung cấp cho bạn ý tưởng về tốc độ ánh sáng, chúng tôi sẽ cung cấp cho bạn một số ví dụ. Mặt trời là gần 93 triệu dặm từ Trái Đất. Mất khoảng 8 phút để ánh sáng truyền từ Mặt trời đến Trái đất. Mất khoảng 1,3 giây để ánh sáng đi từ mặt trăng đến Trái đất.

Khúc xạ

Thông thường, ánh sáng truyền theo một đường thẳng được gọi là tia, tuy nhiên, khi đi qua các vật liệu trong suốt, như nước hoặc thủy tinh, ánh sáng bị bẻ cong hoặc quay. Điều này là do các vật liệu hoặc phương tiện khác nhau có chất lượng khác nhau. Trong mỗi loại môi trường, cho dù đó là không khí hay nước hoặc thủy tinh, bước sóng của ánh sáng sẽ thay đổi, nhưng không thay đổi tần số. Kết quả là, hướng và tốc độ của sóng ánh sáng truyền đi sẽ thay đổi và ánh sáng có vẻ như bị bẻ cong hoặc đổi hướng.



Một ví dụ về hiện tượng khúc xạ là lăng kính. Lăng kính đặc biệt ở chỗ mỗi màu của ánh sáng bị khúc xạ theo một góc khác nhau. Vì vậy, nó có thể lấy ánh sáng trắng từ Mặt trời và phát ra ánh sáng có nhiều màu sắc khác nhau.

Thấu kính sử dụng sự khúc xạ để giúp chúng ta nhìn thấy mọi thứ. Kính thiên văn giúp chúng ta nhìn thấy những thứ ở rất xa và kính hiển vi cho phép chúng ta nhìn thấy những thứ rất nhỏ. Ngay cả kính cũng sử dụng khúc xạ để chúng ta có thể nhìn thấy mọi thứ hàng ngày rõ ràng hơn.