93. რას უწოდებენ სინათლის წყაროებს (§49)?

ყველა სხეულს, საიდანაც გამოდის სინათლე, ეწოდება სინათლის წყაროები. არსებობს თერმული და მანათობელი სინათლის წყაროები, არეკლილი სინათლის წყაროები:

- თერმული სინათლის წყაროებიისინი ასხივებენ სინათლეს, რადგან აქვთ მაღალი ტემპერატურა (მზე, ვარსკვლავები, ალი, ელექტრო ნათურის ძაფი); სხეულები იწყებენ სინათლის გამოსხივებას დაახლოებით 800 ° C ტემპერატურაზე; გამოიგონა ელექტრო ნათურა ალექსანდრე ნიკოლაევიჩ ლოდიგინი (1847-1923, რუსეთი),თანამედროვე სახეს ნათურა გადასცა თომას ედისონი (1847-1931, აშშ);

- მანათობელი სინათლის წყაროები- ეს არის ცივი სინათლის წყაროები, რომელთა გამოსხივება არ არის დამოკიდებული ტემპერატურაზე (ფლუორესცენტური და გაზის ნათურები, ტელევიზორის ეკრანი, კომპიუტერის მონიტორი, ელექტრონული მოწყობილობების ჩვენება, LED-ები, ლპობა, ციცინათელები, ზოგიერთი ზღვის ცხოველი);

- ასახული სინათლის წყაროებიარ ასხივებენ თავს; ისინი ანათებენ მხოლოდ მაშინ, როდესაც მათზე სინათლე ეცემა რაიმე წყაროდან. მაგალითად, მთვარე, პლანეტები და მათი თანამგზავრები, დედამიწის ხელოვნური თანამგზავრები ირეკლავენ მზის შუქს; ღამით, ობიექტები ჩანს, რადგან ისინი ასახავს მთვარის შუქს ან სინათლეს თერმული და ლუმინესცენტური წყაროებიდან.

94. როგორ ვრცელდება სინათლე ერთგვაროვან გარემოში (§50)?

ერთგვაროვან გარემოში, რომელიც შედგება ერთი და იგივე ნივთიერებისგან (მაგალითად, ჰაერი, მინა, წყალი), სინათლე ვრცელდება პირდაპირი.

სინათლის სწორხაზოვანი გავრცელება დაადგინა გეომეტრიის ფუძემდებელმა ევკლიდე (ძვ. წ. 325-265, დოქტორი საბერძნეთი).

95. რა არის სინათლის სხივი და სინათლის სხივი (§51)?

- სინათლის სხივიარის ვიწრო შეზღუდული მანათობელი ნაკადი; სინათლის სხივები შეიძლება იზოლირებული იყოს პატარა ხვრელების გამოყენებით გაუმჭვირვალე ფირფიტებში ე.წ დიაფრაგმები.

სინათლის სხივი შეიძლება იყოს პარალელურად(მაგრამ), განსხვავებული(ბ), თანხვედრა(ში).

სინათლის სხივები სხვადასხვა წყაროდან არ არის ერთმანეთზე დამოკიდებული და არ ახდენს გავლენას ერთმანეთის გავრცელებაზე. ამ ქონებას ე.წ სინათლის სხივების დამოუკიდებლობა.

- სინათლის სხივი- ეს არის ხაზი, რომელიც მიუთითებს სინათლის გავრცელების მიმართულებაზე და გამოიყენება სინათლის სხივების წარმოსაჩენად.

96. რა არის სინათლის წერტილის წყარო (§52)?

წერტილოვანი სინათლის წყაროარის წყარო, რომლის ზომები მცირეა მისგან დამკვირვებლამდე მანძილთან შედარებით.

97. რა არის ჩრდილი და ნახევარმცველი (§52).

- Ჩრდილისივრცის რეგიონი ობიექტის უკან, რომელიც არ ექვემდებარება სინათლის წყაროს. ობიექტების ჩრდილი იქმნება, როდესაც ისინი განათებულია წერტილოვანი სინათლის წყაროებით.

- პენუმბრაარის ტერიტორია, რომელიც იღებს შუქს სინათლის წყაროს მხოლოდ ნაწილიდან.

როდესაც ობიექტები განათებულია გაფართოებული სინათლის წყაროებით, იქმნება ფართობი ჩრდილები და ჩრდილები.მაგალითად, როდესაც მთვარე მზესა და დედამიწას შორისაა, ჩრდილის (მთლიანი მზის დაბნელება) და ნახევარმთვარის (მზის ნაწილობრივი დაბნელება) რეგიონი მთვარედან დედამიწაზე მოდის.

98. რა არის სინათლის არეკვლის კანონი (§53)?

სინათლის არეკვლის კანონისაქმე ის არის:

სინათლის არეკვლის კუთხე უდრის დაცემის კუთხეს:

დაცემის სხივი, არეკლილი სხივი და პერპენდიკულარი, რომელიც ამაღლებულია სხივის დაცემის წერტილში ორ მედიას შორის შუალედში, ერთ სიბრტყეშია.

ინციდენტი და არეკლილი სხივები შექცევადია. მაგალითად, თუ სარკეზე სინათლის სხივი დაეცემა AO-ს მიმართულებით, მაშინ ის აისახება OB-ის მიმართულებით; თუ სინათლე ეცემა სარკეზე BO მიმართულებით, მაშინ OA სხივი აირეკლება.

99. რა არის სინათლის სპეკულარული და დიფუზური არეკვლა (§53)?

- სარკისებურიასეთ ანარეკლს უწოდებენ, როდესაც გლუვი (სარკე) ზედაპირი არეკვლის შემდეგაც პარალელურად რჩება. სარკეები ასახავს გლუვ გაპრიალებულ ზედაპირებს, სარკეებს, წყლის ზედაპირს.

- დიფუზურიასეთ ანარეკლს უწოდებენ, როცა უხეშ ზედაპირზე მოხვედრილი სინათლის პარალელური სხივი დიფუზურად აირეკლება, ე.ი. სხივები მიმართული იქნება სხვადასხვა მიმართულებით. დიფუზური (გაფანტული) ასახვის წყალობით, ჩვენ ვხედავთ მიმდებარე ობიექტებს, ჩვენს გარშემო არსებულ სამყაროს.

100. რა კანონების მიხედვით არის ნივთი გამოსახული ბრტყელ სარკეში (§54)?

- ბრტყელი სარკეიძლევა საგნის პირდაპირ და წარმოსახვით გამოსახულებას.

სიბრტყე სარკეში საგნის გამოსახულებას აქვს იგივე ზომები, რაც საგანს.

მანძილი ობიექტიდან ბრტყელ სარკემდე უდრის მანძილს სარკიდან გამოსახულებამდე, ე.ი. ობიექტი და მისი გამოსახულება სიმეტრიულია სარკესთან მიმართებაში.

თვითმფრინავის სარკე იძლევა წარმოსახვითიობიექტის (არასწორი, აშკარა) გამოსახულება.

101. რა სფერული სარკეები იცით და რა პარამეტრებით ახასიათებთ მათ (§55)?

- სფერული სარკეებიარის ღრუ სფეროს ზედაპირის ნაწილი. სფერული სარკეებია ჩაზნექილიდა ამოზნექილი. ჩაზნექილი სარკესთვის, ღრუ სფეროს შიდა ჩაზნექილი ზედაპირი სარკეა. ამოზნექილი სარკესთვის სარკის ზედაპირი არის ღრუ სფეროს გარე ამოზნექილი ზედაპირი.

ახასიათებს სფერული სარკეები ბოძი, ოპტიკური ცენტრი, რადიუსი, მთავარი ოპტიკური ღერძი, ძირითადი ფოკუსი და ფოკუსური სიგრძე.

ნახატზე: წერტილი C არის სარკის პოლუსი; v. O - ოპტიკური ცენტრი; СО არის სარკის რადიუსი; პირდაპირი CO არის სარკის მთავარი ოპტიკური ღერძი; წერტილი F არის სარკის მთავარი აქცენტი; მანძილი FC არის სარკის ფოკუსური სიგრძე.

ჩაზნექილი სარკეები გამოიყენება:

როცა საჭიროა სინათლის პარალელური სხივის შექმნა. ამისათვის სარკის ფოკუსში მოთავსებულია მანათობელი ნათურა. იგი გამოიყენება ფანრებში, მანქანის ფარებში, პროჟექტორებში:

როდესაც საჭიროა სარკეზე მოხვედრილი პარალელური სხივების სხივის ფოკუსში შეგროვება. ეს გამოიყენება ამრეკლავ ტელესკოპში.

102. რას ჰქვია სინათლის გარდატეხა ($57)?

სინათლის გავრცელების მიმართულების ცვლილებას ერთი საშუალოდან მეორეზე გადასვლისას ეწოდება სინათლის რეფრაქცია.

103. რა ახასიათებს საშუალების ოპტიკურ სიმკვრივეს (§57)?

საშუალების ოპტიკური სიმკვრივეახასიათებს მასში სინათლის გავრცელების სიჩქარე. რაც უფრო დიდია სინათლის გავრცელების სიჩქარე, მით უფრო დაბალია გარემოს ოპტიკური სიმკვრივე. მაგალითად, ვაკუუმის ოპტიკური სიმკვრივე, სადაც სინათლის სიჩქარე მაქსიმალურია და არის = 300000 კმ/წმ, უდრის 1-ს.

104. როგორ არის ჩამოყალიბებული სინათლის გარდატეხის კანონი (§57)?

- თუ სინათლის სხივი გადადის ოპტიკურად ნაკლებად მკვრივი გარემოდან ოპტიკურად უფრო მკვრივ გარემოში (მაგალითად, ჰაერიდან წყალში), მაშინ გარდატეხის კუთხე ნაკლებია დაცემის კუთხეზე (< ).

თუ სინათლე გადადის ოპტიკურად უფრო მკვრივი გარემოდან ოპტიკურად ნაკლებად მკვრივ გარემოში (მაგალითად, წყლიდან ჰაერში), მაშინ გარდატეხის კუთხე უფრო დიდია, ვიდრე დაცემის კუთხე (>).

ინციდენტი და რეფრაქციული სხივები, ისევე როგორც პერპენდიკულარი, რომელიც აწეულია სხივის დაცემის წერტილში ორ მედიას შორის ინტერფეისთან, მდებარეობს იმავე სიბრტყეში.

- დაცემის კუთხის სინუსი დაკავშირებულია გარდატეხის კუთხის სინუსთან, ისევე როგორც სინათლის სიჩქარე პირველ გარემოში სინათლის სიჩქარესთან მეორე გარემოში: .

105. რას ეწოდება მთლიანი შიდა ასახვის შემზღუდველი კუთხე (§58)?

Ფენომენი მთლიანი შიდა ასახვაშეინიშნება, როდესაც სინათლის სხივი გადადის ოპტიკურად უფრო მკვრივი გარემოდან ოპტიკურად ნაკლებად მკვრივ გარემოში. დაცემის კუთხე, რომლის დროსაც ხდება მთლიანი შიდა ასახვა, ეწოდება მთლიანი შიდა ასახვის შემზღუდველი კუთხე.

მთლიანი შიდა ასახვის ფენომენი გამოიყენება, მაგალითად, პრიზმებში სინათლის სხივების მიმართულების შესაცვლელად. ასეთი პრიზმები გამოიყენება ბინოკლებში, პერისკოპებში.

106. რას ჰქვია სინათლის სახელმძღვანელო და ოპტიკა (§59)?

მოქნილი მინის წნელები, რომლებშიც ერთი ბოლოდან შემომავალი სინათლის სხივი, რომელიც განმეორებით განიცდის მთლიან შიდა არეკვლას, მთლიანად გამოდის მეორე ბოლოდან, ეწოდება სინათლის სახელმძღვანელო. ოპტიკის ახალ ფილიალს, რომელიც დაფუძნებულია სინათლის სახელმძღვანელოების გამოყენებაზე ინფორმაციის გადასაცემად, ეწოდება ბოჭკოვანი ოპტიკა.

107. რას ჰქვია ლინზა? რა არის ლინზების ტიპები (§60)?

ობიექტივიეწოდება გამჭვირვალე სხეული, რომელიც შემოსაზღვრულია ორი სფერული ზედაპირით. ლინზები არის ამოზნექილი (შემკრები) და ჩაზნექილი (გაფანტული).

108. რას უწოდებენ ლინზის ოპტიკურ ცენტრს, ძირითად ფოკუსს და ფოკუსურ სიგრძეს (§60)?

- მთავარი ოპტიკური ღერძიარის ხაზი, რომელიც გადის სფერული ზედაპირების ცენტრებში, რომლებიც აკავშირებენ ლინზას.

- ლინზის ოპტიკური ცენტრიარის წერტილი, რომლითაც სინათლის სხივები გადის გარდატეხის გარეშე. სხივები გადის ლინზის ოპტიკურ ცენტრში გარდატეხის გარეშე.

- მთავარი ობიექტივის ფოკუსი- ეს ის წერტილია, სადაც, გარდატეხის შემდეგ, მთავარი ოპტიკური ღერძის პარალელურად ლინზაზე დაცემული სინათლის სხივები შეიკრიბება.

109. რას ეწოდება ლინზის ოპტიკური სიმძლავრე (§60)?

ფოკუსური სიგრძის ორმხრივი ეწოდება ლინზის ოპტიკური სიმძლავრე: . ოპტიკური სიმძლავრე იზომება დიოპტრიები(dptr). 1 დიოპტრი = 1/მ.

110. როგორ იკითხება ობიექტივის ფორმულა (§61)?

ობიექტიდან ობიექტივამდე და ობიექტივიდან გამოსახულებამდე საპასუხო მანძილების ჯამი უდრის ფოკუსური სიგრძის საპასუხო მანძილს: .

111. რა არის ლინზის გადიდება ($61)?

ლინზების გადიდებაუდრის ლინზიდან გამოსახულებამდე მანძილის თანაფარდობას ობიექტიდან ლინზამდე დაშორებამდე: .

112. რა ნაწილებისგან შედგება თვალი ($63)?

თვალიადამიანს აქვს სფერული ფორმა 25 სმ დიამეტრით, გარედან დაფარულია ძლიერი თეთრი გარსი ე.წ. სკლერა (1) . სკლერის წინა გამჭვირვალე ნაწილს ე.წ რქოვანა (2) . რქოვანას უკან არის ირისი (3), თვალის ფერის განსაზღვრა. ირისის ცენტრში არის მოსწავლე, მოჰყვა გამჭვირვალე ობიექტივი (4), ჩამოყალიბებული ლინზის მსგავსი. თვალის ოპტიკური სისტემა იძლევა მის უკანა კედელზე, ე.წ ბადურა (5), ობიექტის რეალური, შემცირებული და ინვერსიული გამოსახულება.

113. რას ჰქვია (§63): თვალის აკომოდაცია? ხედვის კუთხე? საუკეთესო ხედვის მანძილი?

- თვალის განსახლებაუწოდებენ თვალის ადაპტაციას ობიექტამდე მანძილის ცვლილებასთან ლინზის გამრუდების რეგულირებით.

- ხედვის კუთხეეწოდება კუთხე, რომლითაც ობიექტი ჩანს თვალის ოპტიკური ცენტრიდან.

- საუკეთესო ხედვის მანძილინორმალურ ზრდასრულ თვალში არის 25 სმ, ბავშვებში - დაახლოებით 10 სმ.

114. რა განსხვავებაა შორსმჭვრეტელობასა და შორსმჭვრეტელობას შორის (§64)?

მხედველობის ორი ძირითადი დარღვევაა: მიოპია და შორსმჭვრეტელობა.

ახლომხედველ ადამიანებში საგნის მკაფიო გამოსახულება მიიღება ბადურის წინ, შორსმხედველებში - ბადურის უკან.

მიოპია გამოსწორებულია სათვალეების ტარებით განსხვავებული (ჩაზნექილი) ლინზებით, შორსმჭვრეტელობა - შემგროვებელი (ამოზნექილი) ლინზებით.

115. დაასახელეთ ოპტიკური მოწყობილობები და მათი დანიშნულება (§64).

ოპტიკური მოწყობილობებისახელწოდებით მოწყობილობები, რომელთა მოქმედება ეფუძნება ლინზების გამოყენებას. ეს:

- სათვალეგამოიყენება მიოპიის და ჰიპერმეტროპიის გამოსასწორებლად;

- გამადიდებელი შუშა- ობიექტივი მცირე ფოკუსური სიგრძით (1-დან 10 სმ-მდე), რომელიც გამოიყენება მცირე ობიექტების სანახავად;

- მიკროსკოპი, შექმნილია მიკროსკოპული სხეულების გამოსაკვლევად;

- ბინოკლებიშორეულ სხეულებზე დაკვირვება;

- ტელესკოპიციური სხეულების შესასწავლად;

- პერისკოპისაფარის უკან დაკვირვებისთვის;

- კამერაობიექტების მკაფიო ფოტოგრაფიული გამოსახულების მიღება;

- საპროექციო მოწყობილობები - ოვერჰედის პროექტორი, კინოპროექტორი, გრაფიკული პროექტორი- შექმნილია ეკრანზე ობიექტის გაფართოებული გამოსახულების მისაღებად.

116. როგორ გამოითვლება გამადიდებელი შუშის გადიდება (§64)?

გამადიდებელი შუშა- ეს არის ლინზა მცირე ფოკუსური სიგრძით (1-დან 10 სმ-მდე), რომელიც გამოიყენება მცირე ობიექტების სანახავად.

Გამადიდებელი შუშაუდრის საუკეთესო ხედის მანძილის თანაფარდობას გამადიდებელი შუშის ფოკუსურ სიგრძესთან: .

117. რას უწოდებენ თეთრი ფერის სპექტრს (§65)?

თეთრი რთულია; იგი შედგება შვიდი მარტივი ფერისგან.

თეთრის სპექტრი არის მრავალფერადი ზოლი, რომელიც მიღებულია თეთრი სინათლის დაშლის შედეგად და შედგება შვიდი მარტივი ფერისგან: წითელი, ნარინჯისფერი, ყვითელი, მწვანე, ლურჯი, ინდიგო და იისფერი (ყველა მონადირეს სურს იცოდეს სად არის ხოხობი. იჯდა).

თუ სინათლის პარალელური სხივი მიმართულია სამკუთხა პრიზმისკენ, მაშინ ეკრანზე მიიღება მრავალფერადი ზოლი, რომელსაც თეთრი სინათლის სპექტრი ეწოდება. სპექტრი წარმოიქმნება იმის გამო, რომ სხვადასხვა ფერის სხივები განსხვავებულად ირღვევა პრიზმით. წითელი სხივები უფრო სუსტად ირღვევა, ხოლო იისფერი სხივები უფრო ძლიერად. დანარჩენი ფერები შუაშია.

მზის სინათლის სპექტრის მაგალითია ცისარტყელა, რომელიც წარმოიქმნება გამჭვირვალე წვიმის წვეთებზე თეთრი სინათლის დაშლის შედეგად.

118. რა ფერებს უწოდებენ (§66): შემავსებელი? ძირითადი?

- დამატებითიფერებს, რომლებიც ემატება თეთრს, ეწოდება.

- სამ სპექტრულ ფერს - წითელს, მწვანეს და ლურჯს - პირველადი ეწოდება. რადგან არცერთი მათგანის მიღება არ შეიძლება სპექტრის სხვა ფერების დამატებით; ამ სამი ფერის დამატებას შეუძლია თეთრი ფერი; დამოკიდებულია პროპორციიდან, რომელშიც ეს ფერები დაემატება, შეგიძლიათ მიიღოთ სხვადასხვა ფერები და ჩრდილები.

119. ახსენით წარმოშობა (§67): ა) სხეულების უფერულობა, ბ) სხეულების გამჭვირვალობა, გ) სხეულების ზედაპირის ფერი.

სამი ფენომენი ხდება ორ მედიას შორის ინტერფეისზე: ასახვა (გაფანტვა), გარდატეხა და სინათლის შთანთქმა. თეთრი შუქით განათებული სხეულის ფერი დამოკიდებულია იმაზე, თუ რა ფერის შუქს აფანტავს ეს სხეული, გადასცემს ან შთანთქავს.

გამჭვირვალე ან უფერო სხეულები (მაგალითად, მინა, წყალი, ჰაერი) სუსტად ირეკლავს და უშვებს თეთრი სინათლის ყველა ფერს.

წითელი მინა შთანთქავს ყველა ფერს წითელის გარდა. მწვანე მინა შთანთქავს ყველა ფერს მწვანეს გარდა.

თეთრი შუქით განათებული სხეულის ფერი განისაზღვრება მისი ასახული ფერით. მაგალითად, წითელი სხეული ასახავს წითელს და შთანთქავს სხვა ფერებს.

თეთრი სხეული (ქაღალდი, თოვლი, ტილო) ასახავს ყველა ფერს.

საშუალებას გაძლევთ განსაზღვროთ პლანეტების, მზის, მთვარის და სხვა მნათობების მდებარეობა და მოძრაობა. ბუნებაში ყველგან მსუბუქ მოვლენებს ვაკვირდებით. ამაში გვეხმარება ჩვენი თვალები, ასევე სპეციალური მოწყობილობები, რომლებიც შესაძლებელს ხდის ციური სხეულების სტრუქტურის გაცნობას, თუნდაც იმათ, რომლებიც დედამიწიდან მილიარდობით კილომეტრის მანძილზე არიან დაშორებულნი. ტელესკოპით დაკვირვებამ და პლანეტების ფოტოგრაფიამ შესაძლებელი გახადა ღრუბლის საფარის, ბრუნვის სიჩქარის, ზედაპირის მახასიათებლების შესწავლა.

პლანეტა დედამიწის ბუნება გვაძლევს უნიკალურ, იშვიათ, ლამაზ და წარმოუდგენელ ბუნებრივ მოვლენებს.

განათების ეფექტების მრავალფეროვნება

აქ არის მხოლოდ რამდენიმე მათგანი:

წრეწირის ჰორიზონტალური რკალი. მას ასევე უწოდებენ "ცეცხლოვან ცისარტყელას". როდესაც სინათლე გადის ცირუსის ღრუბლების ყინულის კრისტალებში, ცა დაფარულია ფერადი ზოლებით, ხოლო ცა თითქოს დაფარულია "ცისარტყელას ფილმით". ასეთი მსუბუქი ფენომენები ძალზე იშვიათია, ვინაიდან ბუნებრივი მოვლენა ხდება მხოლოდ მაშინ, როდესაც ყინულის კრისტალები და მზის სხივები ერთმანეთთან მიმართებაში გარკვეულ კუთხით არიან.

ცისარტყელას ღრუბლები. ეს ეფექტი ასევე დამოკიდებულია იმაზე, თუ როგორ მდებარეობს მზე ღრუბლებიდან წყლის წვეთებთან. ფერები განისაზღვრება სინათლის სხვადასხვა ტალღის სიგრძით.

"ბროკენის აჩრდილი". ჩვენი პლანეტის ზოგიერთ რაიონში შეიმჩნევა საოცარი სინათლის ფენომენი: თუ მზე ჩადის ან ამოდის გორაზე ან მთაზე მდგარი ადამიანის უკან, მან შეიძლება აღმოაჩინოს, რომ მისი ჩრდილი, რომელიც ღრუბლებზე ეცემა, წარმოუდგენელ ზომებამდე იზრდება. ეს გამოწვეულია მზის სხივების გარდატეხით ნისლის უმცირესი წვეთებით. ასეთი ეფექტი რეგულარულად შეინიშნება გერმანიაში ბროკენის მწვერვალზე.

ჰალო. ზოგჯერ თეთრი წრეები ჩნდება მთვარისა და მზის გარშემო. ეს ხდება თოვლის ან ყინულის კრისტალების მიერ სინათლის არეკვლის ან გარდატეხის შედეგად. ყინვაგამძლე ამინდში, ჰალოები, რომლებიც წარმოიქმნება თოვლისა და ყინულის კრისტალებით მიწაზე, ირეკლავს სინათლეს და აფანტავს მას სხვადასხვა მიმართულებით, რის შედეგადაც წარმოიქმნება ეფექტი, რომელსაც ეწოდება "ბრილიანტის მტვერი".

პარჰელიონი. სიტყვა "პარჰელიონი" ნიშნავს "ცრუ მზეს". ეს არის ერთგვარი ჰალო: ცაზე არის რამდენიმე დამატებითი მზე, რომლებიც განლაგებულია დღევანდელის დონეზე.

ყველამ იცის ისეთი ატმოსფერული ფენომენი, როგორიცაა ცისარტყელა, რომელიც წვიმის შემდეგ ჩნდება - ყველაზე ლამაზი ატმოსფერული ფენომენი.

ჩრდილოეთის ნათება. მსგავსი მსუბუქი მოვლენები შეინიშნება პოლარულ რეგიონებში. ვარაუდობენ, რომ იგივე ფენომენი არსებობს სხვა პლანეტების, მაგალითად, ვენერას ატმოსფეროში. მეცნიერები თვლიან, რომ ავრორა წარმოიქმნება ატმოსფეროს ზედა ფენის დაბომბვის შედეგად დამუხტული ნაწილაკებით, რომლებიც დედამიწისკენ მოძრაობენ კოსმოსიდან გეომაგნიტური ველის ხაზების პარალელურად, რომელსაც პლაზმური ფენა ეწოდება.

პოლარიზაცია არის სინათლის ტალღების ელექტრომაგნიტური რხევების სივრცეში ორიენტაცია. ეს ფენომენი ხდება მაშინ, როდესაც სინათლე ურტყამს ზედაპირს გარკვეული კუთხით და პოლარიზდება არეკვლისას. ასეთი ცის დანახვა შესაძლებელია კამერის ფილტრის გამოყენებით.

ვარსკვლავის სიმღერა. ფენომენის გადაღება შესაძლებელია კამერით, მაგრამ შეუიარაღებელი თვალით ამის გაკეთება შეუძლებელია.

გვირგვინი მზის გარშემო არის პატარა ფერადი გვირგვინები მოცემული პლანეტის ან ნათელი ობიექტების გარშემო. ისინი ზოგჯერ შეინიშნება იმ შემთხვევებში, როდესაც სინათლის წყაროები იმალება გამჭვირვალე ღრუბლების მიღმა და ხდება მაშინ, როდესაც სინათლის სხივები იფანტება წყლის პატარა წვეთებით, რომლებიც ქმნიან ღრუბელს.

მირაჟი - ეს ოპტიკური ეფექტია, რომელიც განპირობებულია სინათლის სხივების გარდატეხით ჰაერის სხვადასხვა სიმკვრივის ფენებში გავლისას. იგი გამოიხატება მატყუარა გამოსახულების გარეგნობით. მირაჟები ყველაზე ხშირად ცხელ კლიმატში შეინიშნება, ძირითადად უდაბნოებში. ზოგჯერ ისინი აჩვენებენ მთელ ობიექტებს, რომლებიც დამკვირვებლისგან დიდ მანძილზე არიან.

სინათლის სვეტები. ეს ისეთი მსუბუქი ფენომენებია, როდესაც სინათლე აირეკლება ყინულის კრისტალებიდან და წარმოიქმნება ვერტიკალური მანათობელი სვეტები, თითქოს დედამიწის ზედაპირიდან გამოდის. წყარო ამ შემთხვევაში არის მთვარე, მზე ან ხელოვნური განათება.

ძნელია გადაჭარბებული შეფასება. მასზეა დამოკიდებული ადამიანის მთელი აქტივობა საწყისი პერიოდებიდან დღემდე. სინათლის ნაკადებისთვის, დედამიწის ატმოსფერო, რომელიც მუდმივ მოძრაობაშია, არის ერთგვარი ოპტიკური სისტემა, რომელშიც პარამეტრები მუდმივად იცვლება.

მსუბუქი ფენომენების მაგალითები ატმოსფეროში

ჩვენი პლანეტის აირისებრი გარსის ფენები შერეულია, იცვლება მათი სიმკვრივე, გამჭვირვალობა, სინათლის ნაწილი მათში აისახება, ანათებს დედამიწის ზედაპირს. ზოგიერთ შემთხვევაში, სხივების ბილიკი იღუნება, რაც ქმნის ყველაზე გასაოცარ და ფერად მოვლენებს ატმოსფეროში. ზოგიერთი მათგანი ძალიან გავრცელებულია, ზოგი კი ხალხისთვის კარგად არ არის ცნობილი.

ყველა ფიზიკური მოვლენა არ არის ხელმისაწვდომი ჩვენი თვალისთვის. მაგალითად, ვარსკვლავის ბილიკის სინათლის ნიმუშების დაფიქსირება შესაძლებელია მხოლოდ ხანგრძლივი ექსპოზიციის კამერით, რომელიც აღწერს, თუ როგორ ტოვებენ ვარსკვლავები უნიკალურ ბილიკებს ცაში, როდესაც დედამიწა ბრუნავს თავის ღერძზე. ამიტომ ხშირად გამოიყენება სპეციალური ოპტიკური მოწყობილობები.

ბუნებრივი ატმოსფერული ფენომენები, რომლებიც არის სინათლის თამაშისა და ჩვენი პლანეტის აირისებრი გარსის ურთიერთქმედება, საოცარი სილამაზით და დაკვირვებისთვის ხელმისაწვდომია. ყველაზე ხშირად ისინი წარმოიქმნება სხივების გაფანტვის, მათი გარდატეხისა და დიფრაქციის გამო, როდესაც ისინი გარბიან გაუმჭვირვალე სხეულების საზღვრებს. სტატიაში განვიხილავთ სინათლის ფენომენების უნიკალურ მაგალითებს, რომლებიც ხდება ატმოსფეროში.

ცისარტყელა

ძველად მას ითვლებოდა დედამიწისა და ცის დამაკავშირებელ ხიდად. ფილოსოფოსმა დეკარტმა დაასაბუთა ცისარტყელის გარეგნობის თეორია, რომელიც ეფუძნება სინათლის სხივების რეფრაქციას. თუმცა, არც მას და არც ნიუტონს, რომელიც ავსებდა მის ცოდნას, ვერ აეხსნათ ცაში ერთდროულად დაფიქსირებული რამდენიმე ასეთი ფენომენის წარმოშობა. და მხოლოდ მე-19 საუკუნეში ასტრონომმა ერეიმ შეძლო ამ ფენომენის ახსნა: მან წვიმის ფარდა განიხილა, როგორც სტრუქტურა, რომელშიც ხდებოდა სინათლის დიფრაქცია. მისი თეორია დღესაც აქტუალურია. ცისარტყელა შეინიშნება, როდესაც მზის სხივები ანათებს წვიმის ფარდას, რომელიც მდებარეობს ცის მხარეს მნათობის მოპირდაპირედ. ხშირად აღტაცებული მაყურებლის თვალში არა ერთი, არამედ რამდენიმე ცისარტყელა ჩნდება, მაგრამ მათში ფერების განლაგება ყოველთვის ერთნაირია.

ცოცხალ ბუნებაში ასეთი მსუბუქი ფენომენები შეინიშნება არა მხოლოდ წვიმის ნისლში, არამედ შადრევნების წყლის წვეთებზეც, ხოლო მთვარე, მზე და ჩვეულებრივი პროჟექტორი ემსახურება სინათლის წყაროს. საინტერესოა, რომ მეცნიერებმა, რომლებმაც დაიწყეს ფენომენის ხელოვნურ პირობებში რეპროდუცირება, მიიღეს დაახლოებით ცხრამეტი სურათი.

უდავოა, ყველამ დაინახა ჩვეულებრივი ცისარტყელა, მაგრამ ღამე იშვიათ ბუნებრივ მოვლენად ითვლება. მთვარის შუქზე თითქოს თეთრია, მაგრამ როგორც კი წვიმის წვეთები უფრო დიდი ხდება, მაშინვე ფერად იქცევა. ეს ფენომენი ჯერ კიდევ ხშირად შეიმჩნევა ჩამოვარდნილ ჩანჩქერებზე.

ცეცხლოვანი ცისარტყელა

მეცნიერები მას უიშვიათესს მიაწერენ.ის ჰორიზონტის ზემოთ მზის განსაკუთრებული განლაგებით ჩნდება ყინულის კრისტალების ფონზე, რომელთა სახეები დედამიწის პარალელურია. მხოლოდ ასეთ პირობებში სინათლე გადადის ვერტიკალურ სახეში, ირღვევა და გადის ჰორიზონტალურად. შემდეგ კი ჩვენს გაოგნებულ თვალებში ჩნდება ღრუბლები, რომლებიც მრავალფეროვან ცეცხლოვან ცეცხლს წააგავს, ცა თითქოს მოლურჯო ფილმით არის დაფარული.

სინათლის ბოძი

უძველეს დროში მზის მიერ შექმნილ შუქურ მოვლენებს ხშირად მისტიკურ ნიშნად თვლიდნენ. ფიზიკა კი ასეთ სვეტებს ხსნის მზის შუქის თამაშით ზედაში წარმოქმნილ ყინულის კრისტალებთან.ბუნებრივ მოვლენას ყოველთვის ექნება სინათლის წყაროს ფერი და ეს შეიძლება იყოს მზე, მთვარე ან ნებისმიერი ნათურა. მაგრამ თუ ისინი ჩამოყალიბებულია ბუნებრივი სანათებით, მაშინ ასეთი სვეტები გაცილებით გრძელი აღმოჩნდება.

ბგერითი და მსუბუქი ფენომენები თან ახლავს ავრორას გამოჩენას, რადგან კაშკაშა ციმციმებს თან ახლავს ხმები და ხრაშუნა, რომლებიც გავლენას ახდენენ რადიო გადამცემებზე, რის შედეგადაც კომუნიკაცია წყდება ან მთლიანად ჩერდება.

ბოლოს და ბოლოს

სინათლის ფენომენების ფიზიკური ბუნება უძველესი დროიდან იყო ადამიანების კვლევის საგანი. ოპტიკური ეფექტები, რომლებიც ხდება დედამიწის ატმოსფერულ ფენებში, განხილულია და დასაბუთებულია მეცნიერული თვალსაზრისით. მიმოხილვაში მოცემული ფიზიკაში სინათლის ფენომენების მაგალითები, და არა მხოლოდ ისინი, არაერთხელ გახდა ნამდვილი შოკი ადამიანისთვის, თუმცა, ყველაზე რთული და უცნაური სურათებიც კი ახლა პოულობენ თავის ახსნას. და მრავალი ფენომენი განმეორდა ხელოვნურ პირობებში. სინათლის თამაში დიდი ხანია იზიდავს და დიდი ხნის განმავლობაში იქნება აღტაცების საგანი სხვა თაობებისთვის, რომლებიც უყურებენ, თუ როგორ ანიჭებს მზის სხივი ან მთვარის შუქი ჩვენს პლანეტას უნიკალურ იერს.

ატმოსფერული ოპტიკური ფენომენი აოცებს წარმოსახვას შექმნილი ილუზიების სილამაზითა და მრავალფეროვნებით. ყველაზე სანახაობრივია სინათლის სვეტები, ცრუ მზეები, ცეცხლოვანი ჯვრები, გლორია და აჩრდილი, რომლებსაც უცოდინარი ადამიანები ხშირად ცდებიან სასწაულად ან ნათლისღებად.

ახლო ჰორიზონტალური რკალი, ანუ "ცეცხლოვანი ცისარტყელა".სინათლე გადის ყინულის კრისტალებს ცირუსის ღრუბლებში. ძალიან იშვიათი მოვლენაა, რადგან ყინულის კრისტალებიც და მზის შუქიც უნდა იყოს ერთმანეთის მიმართ გარკვეული კუთხით, რათა შეიქმნას „ცეცხლოვანი ცისარტყელა“ ეფექტი.

"ბროკენის აჩრდილი".ფენომენმა მიიღო სახელი გერმანიაში ბროკენის მწვერვალიდან, სადაც ეს ეფექტი რეგულარულად შეინიშნება: ადამიანი, რომელიც დგას გორაზე ან მთაზე, რომლის უკანაც მზე ამოდის ან ჩადის, აღმოაჩენს, რომ ღრუბლებზე დაცემული მისი ჩრდილი წარმოუდგენლად უზარმაზარი ხდება. . ეს გამოწვეულია იმით, რომ ნისლის უმცირესი წვეთები იფეთქება და მზის შუქს განსაკუთრებულად ირეკლავს.

ცირკულიტური რკალი.რკალი, რომელიც ორიენტირებულია ზენიტზე, რომელიც მდებარეობს მზის ზემოთ დაახლოებით 46°-ზე. ის იშვიათად ჩანს და მხოლოდ რამდენიმე წუთის განმავლობაში, აქვს ნათელი ფერები, მკაფიო კონტურები და ყოველთვის ჰორიზონტის პარალელურია. გარე დამკვირვებელს ის შეახსენებს ჩეშირის კატის ღიმილს ან შებრუნებულ ცისარტყელას.

"ნისლიანი" ცისარტყელა.დაბურული ჰალო უფერო ცისარტყელას ჰგავს. ნისლი, რომელიც წარმოშობს ამ ჰალოს, შედგება წყლის უფრო მცირე ნაწილაკებისგან და წვრილ წვეთებში გარდატეხილი სინათლე მას არ აფერადებს.

გლორია.ეს ეფექტი შეიძლება შეინიშნოს მხოლოდ ღრუბლებზე, რომლებიც პირდაპირ მაყურებლის წინ ან მის ქვემოთ არიან, სინათლის წყაროს მოპირდაპირე მხარეს. ამრიგად, გლორიას დანახვა შესაძლებელია მხოლოდ მთიდან ან თვითმფრინავიდან, ხოლო სინათლის წყაროები (მზე ან მთვარე) პირდაპირ დამკვირვებლის უკან უნდა იყოს.

ჰალო 22º-ზე.მზის ან მთვარის გარშემო შუქის თეთრ წრეებს, რომლებიც წარმოიქმნება ატმოსფეროში ყინულის ან თოვლის კრისტალების მიერ სინათლის გარდატეხის ან არეკვლის შედეგად, ჰალოებს უწოდებენ. ცივ სეზონზე დედამიწის ზედაპირზე ყინულისა და თოვლის კრისტალების მიერ წარმოქმნილი ჰალოები ასახავს მზის შუქს და აფანტავს მას სხვადასხვა მიმართულებით, ქმნიან ეფექტს, რომელსაც ეწოდება "ბრილიანტის მტვერი".

ცისარტყელას ღრუბლები.როდესაც მზე არის გარკვეული კუთხით წყლის წვეთებთან, რომლებიც ქმნიან ღრუბელს, ეს წვეთები არღვევს მზის შუქს და ქმნის უჩვეულო "ცისარტყელას ღრუბლის" ეფექტს, აქცევს მას ცისარტყელას ყველა ფერად.

მთვარის ცისარტყელა (ღამის ცისარტყელა)- მთვარის მიერ წარმოქმნილი ცისარტყელა მზეზე მეტად. მთვარის ცისარტყელა შედარებით უფრო ფერმკრთალია ვიდრე ჩვეულებრივი. ეს იმიტომ ხდება, რომ მთვარე მზეზე ნაკლებ შუქს გამოიმუშავებს. მთვარის ცისარტყელა ყოველთვის ცის მოპირდაპირე მხარეს არის მთვარისგან.

პარჰელიონი- ერთ-ერთი ჰალო ფორმა, რომელშიც მზის ერთი ან მეტი დამატებითი გამოსახულება შეიმჩნევა ცაში.
იგორის კამპანიის ზღაპარი აღნიშნავს, რომ პოლოვციელთა თავდასხმამდე და იგორის დატყვევებამდე "ოთხი მზე ანათებდა რუსეთის მიწაზე". მეომრებმა ეს მიიღეს მოსალოდნელი დიდი უბედურების ნიშნად.

Aurora borealis- პლანეტების ატმოსფეროს ზედა ფენების ბზინვარება მაგნიტოსფეროთი მზის ქარის დამუხტულ ნაწილაკებთან მათი ურთიერთქმედების გამო.

წმინდა ელმოს ცეცხლი- გამონადენი მანათობელი სხივების ან თასების სახით, რომელიც წარმოიქმნება მაღალი ობიექტების მკვეთრ ბოლოებზე (კოშკები, ანძები, მარტოხელა ხეები, მკვეთრი კლდის მწვერვალები და ა.შ.) ატმოსფეროში მაღალი ელექტრული ველის სიმტკიცით.

ზოდიაქოს შუქი.ღამის ცის დიფუზურ ნათებას, რომელიც წარმოიქმნება პლანეტათაშორისი მტვრის ნაწილაკებისგან არეკლილი მზისგან, ასევე ზოდიაქოს სინათლეს უწოდებენ. ზოდიაქოს სინათლე შეიძლება შეინიშნოს საღამოს დასავლეთში ან დილით აღმოსავლეთში.

სინათლის სვეტები.ბრტყელი ყინულის კრისტალები ირეკლავს სინათლეს ზედა ატმოსფეროში და ქმნიან სინათლის ვერტიკალურ სვეტებს, რომლებიც თითქოს დედამიწის ზედაპირიდან გამოდიან. სინათლის წყაროები შეიძლება იყოს მთვარე, მზე ან ხელოვნური წარმოშობის განათება.

ვარსკვლავის სიმღერა.შეუიარაღებელი თვალით უხილავი, მისი გადაღება შესაძლებელია კამერაზე.

თეთრი ცისარტყელა.ფოტო გადაღებულია სან ფრანცისკოს გოლდენ გეითის ხიდზე

ბუდას შუქი.ფენომენი ბროკენ აჩრდილის მსგავსია. მზის სხივები აირეკლება ატმოსფერული წყლის წვეთებიდან ზღვაზე და თვითმფრინავის ჩრდილიდან ცისარტყელას წრის შუაგულში...

მწვანე სხივი."როცა ჩასული მზე სრულიად მიღმაა, ბოლო მზერა საოცრად მწვანედ გამოიყურება. ეფექტის დანახვა შესაძლებელია მხოლოდ იმ ადგილებიდან, სადაც ჰორიზონტი დაბალია და შორს. ის გრძელდება მხოლოდ რამდენიმე წამში."

მირაჟი,ცნობილი ბუნებრივი მოვლენა...

მთვარის ცისარტყელა- ეს საკმაოდ იშვიათი მოვლენაა დედამიწის ატმოსფეროში და ჩნდება მხოლოდ მაშინ, როცა მთვარე სავსეა. მთვარის ცისარტყელის გამოჩენისთვის აუცილებელია: სავსე მთვარე, ღრუბლებით არ დაფარული და ძლიერი წვიმა. ნამდვილი მთვარის ცისარტყელა ცის ზომის ნახევარია.

მთის ჩრდილი,დაფიქსირდა საღამოს ღრუბლების ფონზე:

ხუთი გრძნობიდან ხედვა გვაწვდის ყველაზე მეტ ინფორმაციას ჩვენს გარშემო არსებულ სამყაროზე. მაგრამ ჩვენ შეგვიძლია დავინახოთ სამყარო ჩვენს გარშემო მხოლოდ იმიტომ, რომ სინათლე შემოდის ჩვენს თვალებში. ასე რომ, ჩვენ ვიწყებთ სინათლის, ანუ ოპტიკური (ბერძნული optikos - ვიზუალური), ფენომენების შესწავლას, ანუ სინათლესთან დაკავშირებული ფენომენების.

სინათლის ფენომენების ყურება

ჩვენ ყოველდღიურად ვხვდებით მსუბუქ მოვლენებს, რადგან ისინი იმ ბუნებრივი გარემოს ნაწილია, რომელშიც ჩვენ ვცხოვრობთ.

ზოგიერთი ოპტიკური ფენომენი ნამდვილ სასწაულად გვეჩვენება, მაგალითად, მირაჟები უდაბნოში, ავრორა. მაგრამ თქვენ უნდა აღიაროთ, რომ უფრო ნაცნობი სინათლის ფენომენები: ნამის წვეთი მზის სხივში, მთვარის ბილიკი წყალზე, შვიდფერიანი ცისარტყელას ხიდი ზაფხულის წვიმის შემდეგ, ელვა ჭექა-ქუხილში, ციმციმა ვარსკვლავები ღამის ცაზე ასევე არის. გასაოცარია, რადგან ისინი ჩვენს გარშემო არსებულ სამყაროს ალამაზებენ, სავსეა ჯადოსნური სილამაზითა და ჰარმონიით.

სინათლის წყაროების გაგება

სინათლის წყაროები არის ფიზიკური სხეულები, რომელთა ნაწილაკები (ატომები, მოლეკულები, იონები) ასხივებენ სინათლეს.

მიმოიხედე ირგვლივ, მიხედე შენს გამოცდილებას - და უეჭველად დაასახელებ სინათლის ბევრ წყაროს: ვარსკვლავი, ელვის ელვა, სანთლის ალი, ნათურა, კომპიუტერის მონიტორი და ა.შ. (იხ. მაგალითად, სურ. 9.1). . ორგანიზმებს ასევე შეუძლიათ ასხივონ სინათლე: ციცინათელები არის ნათელი წერტილები, რომლებიც შეიძლება ნახოთ ზაფხულის თბილ ღამეებში ტყის ბალახში, ზოგიერთ ზღვის ცხოველში, რადიოლარიანებში და ა.შ.

მთვარის ნათელ ღამეს, საკმაოდ კარგად ჩანს მთვარის შუქით განათებული ობიექტები. თუმცა, მთვარე არ შეიძლება ჩაითვალოს სინათლის წყაროდ, რადგან ის არ ასხივებს, არამედ მხოლოდ ასახავს მზისგან მოსულ სინათლეს.

შესაძლებელია თუ არა სარკეს ვუწოდოთ სინათლის წყარო, რომლის დახმარებითაც ამუშავებთ „მზის სხივს“? Განმარტე შენი პასუხი.

განათების წყაროების განმასხვავებელი

ბრინჯი. 9.2. ხელოვნური სინათლის ძლიერი წყაროები - ჰალოგენური ნათურები თანამედროვე მანქანის ფარებში

ბრინჯი. 9.3. თანამედროვე შუქნიშნების სიგნალები აშკარად ჩანს მზეზეც კი.

ამ შუქნიშანში ინკანდესენტური ნათურები იცვლება LED-ებით.

წარმოშობის მიხედვით განასხვავებენ ბუნებრივ და ხელოვნურ (ტექნოგენურ) სინათლის წყაროებს.

ბუნებრივი სინათლის წყაროები მოიცავს მზეს და ვარსკვლავებს, ცხელ ლავას და ავრორას, ზოგიერთ ცოცხალ ორგანიზმს (ღრმა ზღვის კუტი, მანათობელი ბაქტერიები, ციცინათელები) და ა.შ.

ჯერ კიდევ ძველ დროში ადამიანებმა დაიწყეს ხელოვნური სინათლის წყაროების შექმნა. თავდაპირველად ეს იყო კოცონი, ჩირაღდნები, მოგვიანებით - ჩირაღდნები, სანთლები, ზეთი და ნავთის ნათურები; მე-19 საუკუნის ბოლოს. გამოიგონეს ელექტრო ნათურა. დღეს ყველგან გამოიყენება სხვადასხვა ტიპის ელექტრონათურები (სურ. 9.2, 9.3).

რა ტიპის ელექტრო ნათურები გამოიყენება საცხოვრებელ კორპუსებში? რა ნათურები გამოიყენება მრავალ ფერადი განათებისთვის?

ასევე არსებობს თერმული და ფლუორესცენტური სინათლის წყაროები.

სითბოს წყაროები ასხივებენ სინათლეს იმის გამო, რომ მათ აქვთ მაღალი ტემპერატურა (სურ. 9.4).

ლუმინესცენტური სინათლის წყაროების სიკაშკაშისთვის არ არის საჭირო მაღალი ტემპერატურა: სინათლის გამოსხივება შეიძლება იყოს საკმაოდ ინტენსიური, ხოლო წყარო რჩება შედარებით ცივი. ფლუორესცენტური სინათლის წყაროების მაგალითებია ავრორა და საზღვაო პლანქტონი, ტელეფონის ეკრანი, ფლუორესცენტური ნათურა, ფლუორესცენტური საგზაო ნიშანი და ა.შ.

ბრინჯი. 9.4. ზოგიერთი თერმული სინათლის წყარო

სასწავლო წერტილი და გაფართოებული სინათლის წყაროები

სინათლის წყაროს, რომელიც ასხივებს სინათლეს თანაბრად ყველა მიმართულებით და რომლის ზომები, დაკვირვების წერტილამდე მანძილის გათვალისწინებით, შეიძლება უგულებელვყოთ, წერტილოვანი სინათლის წყარო ეწოდება.

სინათლის წერტილის წყაროების ნათელი მაგალითია ვარსკვლავები: ჩვენ მათ ვაკვირდებით დედამიწიდან, ანუ მანძილიდან, რომელიც მილიონჯერ აღემატება თავად ვარსკვლავების ზომას.

სინათლის წყაროებს, რომლებიც არ არიან წერტილოვანი, ეწოდება გაფართოებული სინათლის წყაროები. უმეტეს შემთხვევაში საქმე გვაქვს გაფართოებულ სინათლის წყაროებთან. ეს არის ფლუორესცენტური ნათურა, მობილური ტელეფონის ეკრანი, სანთლის ალი და კოცონი.

პირობებიდან გამომდინარე, ერთი და იგივე სინათლის წყარო შეიძლება ჩაითვალოს როგორც გაფართოებულ, ასევე წერტილოვან.

ნახ. 9.5 გვიჩვენებს ნათურა ლანდშაფტის ბაღის განათებისთვის. როგორ ფიქრობთ, რა შემთხვევაში შეიძლება ჩაითვალოს ეს ნათურა სინათლის წერტილოვან წყაროდ?

ჩვენ ვახასიათებთ სინათლის მიმღებებს

სინათლის მიმღები არის მოწყობილობები, რომლებიც ცვლიან თავიანთ თვისებებს სინათლის გავლენით და რომელთა დახმარებითაც შესაძლებელია სინათლის გამოსხივების აღმოჩენა.

სინათლის მიმღებები ხელოვნური და ბუნებრივია. ნებისმიერ სინათლის მიმღებში სინათლის გამოსხივების ენერგია გარდაიქმნება სხვა სახის ენერგიად - თერმულად, რაც გამოიხატება სხეულების გათბობაში, რომლებიც შთანთქავენ შუქს, ელექტრო, ქიმიურ და მექანიკურსაც კი. ასეთი გარდაქმნების შედეგად მიმღებები გარკვეული გზით რეაგირებენ სინათლეზე ან მის ცვლილებაზე.

მაგალითად, ზოგიერთი უსაფრთხოების სისტემა მუშაობს ფოტოელექტრული სინათლის მიმღებებზე - ფოტოცელებზე. დაცული ობიექტის ირგვლივ სივრცეში შემავალი სინათლის სხივები მიმართულია ფოტოცელებისკენ (სურ. 9.6). თუ ამ სხივებიდან ერთ-ერთი დაბლოკილია, ფოტოცელი არ მიიღებს სინათლის ენერგიას და ამის შესახებ დაუყოვნებლივ "მოიხსენებს".

მზის პანელებში, ფოტოელექტრული უჯრედები გარდაქმნის სინათლის ენერგიას ელექტრო ენერგიად. ბევრი თანამედროვე მზის ელექტროსადგური არის მზის პანელების დიდი "ენერგეტიკული ველები".

დიდი ხნის განმავლობაში ფოტოქიმიური სინათლის დეტექტორები (ფოტოფილმი, ფოტოქაღალდი) გამოიყენებოდა ფოტოების გადასაღებად, რომლებშიც სინათლის მოქმედების შედეგად გარკვეული ქიმიური რეაქციები ხდება (სურ. 9.7).

ჩვენთან ყველაზე ახლოს მყოფი ვარსკვლავიდან, ალფა კენტავრიდან, სინათლე დედამიწაზე თითქმის 4 წლის განმავლობაში მოგზაურობს. ასე რომ, როდესაც ამ ვარსკვლავს ვუყურებთ, რეალურად ვხედავთ როგორი იყო ის 4 წლის წინ. მაგრამ არის გალაქტიკები, რომლებიც ჩვენგან მილიონობით სინათლის წლით არიან დაშორებულნი (ანუ მათთან სინათლე მილიონობით წლით მოგზაურობს!). წარმოიდგინეთ, რომ ასეთ გალაქტიკაში არის მაღალტექნოლოგიური ცივილიზაცია. მერე გამოდის, რომ ისინი ჩვენს პლანეტას ისე ხედავენ, როგორც დინოზავრების დროს იყო!

თანამედროვე ციფრულ კამერებში, ფირის ნაცვლად, გამოიყენება მატრიცა, რომელიც შედგება დიდი რაოდენობით ფოტოცელებისგან. თითოეული ეს ელემენტი იღებს სინათლის ნაკადის "თავის" ნაწილს, გარდაქმნის მას ელექტრულ სიგნალად და გადასცემს ამ სიგნალს ეკრანის გარკვეულ ადგილას.

სინათლის ბუნებრივი მიმღები ცოცხალი არსებების თვალებია (სურ. 9.8). სინათლის გავლენის ქვეშ, გარკვეული ქიმიური რეაქციები ხდება თვალის ბადურაზე, წარმოიქმნება ნერვული იმპულსები, რის შედეგადაც ტვინი აყალიბებს წარმოდგენას ჩვენს გარშემო არსებულ სამყაროზე.

შეიტყვეთ სინათლის სიჩქარის შესახებ

ვარსკვლავებით მოჭედილ ცას რომ უყურებ, ძლივს მიხვდები, რომ რამდენიმე ვარსკვლავი უკვე გაქრა. უფრო მეტიც, ჩვენი წინაპრების რამდენიმე თაობა აღფრთოვანებული იყო ერთი და იგივე ვარსკვლავებით და ეს ვარსკვლავები მაშინაც არ არსებობდნენ! როგორ შეიძლება იყოს ვარსკვლავიდან სინათლე, მაგრამ თავად ვარსკვლავი არ იყოს?

ფაქტია, რომ სინათლე სივრცეში სასრული სიჩქარით ვრცელდება. სინათლის გავრცელების c სიჩქარე უზარმაზარია და ვაკუუმში დაახლოებით სამასი ათასი კილომეტრია წამში:

სინათლე მილის მანძილზე გადის წამის მეათასედში. სწორედ ამიტომ, თუ მანძილი სინათლის წყაროდან მიმღებამდე მცირეა, ჩანს, რომ სინათლე მყისიერად ვრცელდება. მაგრამ შორეული ვარსკვლავებიდან სინათლე ჩვენთან ათასობით და მილიონობით წლის განმავლობაში მოგზაურობს.

შეჯამება

ფიზიკურ სხეულებს, რომელთა ატომები და მოლეკულები ასხივებენ სინათლეს, ეწოდება სინათლის წყაროები. სინათლის წყაროები არის თერმული და luminescent; ბუნებრივი და ხელოვნური; წერტილი და გაფართოებული. მაგალითად, ავრორა არის ბუნებრივად გაფართოებული luminescent სინათლის წყარო.

მოწყობილობებს, რომლებიც ცვლიან პარამეტრებს სინათლის მოქმედების შედეგად და რომელთა დახმარებითაც შესაძლებელია სინათლის გამოსხივების გამოვლენა, სინათლის მიმღები ეწოდება. სინათლის მიმღებებში სინათლის გამოსხივების ენერგია გარდაიქმნება სხვა სახის ენერგიად. ცოცხალი არსებების ხედვის ორგანოები სინათლის ბუნებრივი მიმღებებია.

სინათლე ვრცელდება სივრცეში სასრული სიჩქარით. სიჩქარე

სინათლის გავრცელება ვაკუუმში არის დაახლოებით: c = 3 10 მ/წმ. ტესტის კითხვები

1. რა როლს ასრულებს სინათლე ადამიანის ცხოვრებაში? 2. განსაზღვრეთ სინათლის წყარო. მიეცით მაგალითები. 3. არის თუ არა მთვარე სინათლის წყარო? Განმარტე შენი პასუხი. 4. მიეცით ბუნებრივი და ხელოვნური სინათლის წყაროების მაგალითები. 5. რა საერთო აქვთ თერმული და ფლუორესცენტური სინათლის წყაროებს? Რა არის განსხვავება? 6. რა პირობებში ითვლება სინათლის წყარო წერტილად? 7. რა მოწყობილობებს უწოდებენ სინათლის მიმღებებს? მიეცით ბუნებრივი და ხელოვნური სინათლის მიმღების მაგალითები. 8. როგორია სინათლის გავრცელების სიჩქარე ვაკუუმში?

სავარჯიშო ნომერი 9

1. დაამყარეთ შესაბამისობა სინათლის წყაროსა (იხ. სურათი) და მის ტიპს შორის.

A ბუნებრივი თერმული B ხელოვნური თერმული C ბუნებრივი luminescent D ხელოვნური luminescent

2. თითოეული სტრიქონისთვის განსაზღვრეთ „დამატებითი“ სიტყვა ან ფრაზა.

ა) სანთლის ალი, მზე, ვარსკვლავი, მთვარე, LED ნათურა;

ბ) ჩართული კომპიუტერის ეკრანი, ელვა, ინკანდესენტური ნათურა, ჩირაღდანი;

გ) ფლუორესცენტური ნათურა, გაზის სანთურის ალი, ცეცხლი, რადიოლარია.

3. დაახლოებით რა დროში გადის სინათლე მანძილს მზიდან დედამიწამდე - 150 მილიონი კმ?

4. მითითებულ შემთხვევებში რომელ შემთხვევაში შეიძლება ჩაითვალოს მზე სინათლის წერტილოვან წყაროდ?

ა) მზის დაბნელებაზე დაკვირვება;

ბ) მზის სისტემის გარეთ მფრინავი კოსმოსური ხომალდიდან მზეზე დაკვირვება;

გ) მზის საათის გამოყენებით დროის განსაზღვრა.

5. ასტრონომიაში გამოყენებული სიგრძის ერთ-ერთი ერთეული სინათლის წელია. რამდენი მეტრია სინათლის წელი, თუ ის უდრის მანძილს, რომელსაც სინათლე ვაკუუმში გადის ერთ წელიწადში?

6. გამოიყენე ინფორმაციის დამატებითი წყაროები და გაარკვიე ვინ და როგორ გაზომა პირველად სინათლის გავრცელების სიჩქარე.

ეს არის სახელმძღვანელო მასალა.