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可視光線


無線信号、赤外線、可視光、紫外線、X 線、およびマイクロ波はすべて、電磁 (EM) 放射の例です。可視光は、人間の目の大部分が到達できる波長として定義されています。

可視光

電波、赤外線、可視光、紫外線、X 線、マイクロ波はすべて電磁 (EM) 放射の例です

可視光の波長範囲は 400 nm から 700 nm で、周波数範囲は 400 THz から 800 THz です。これは、人間の目が「見て」光学的に区別できる電磁スペクトルの一部です。白色光がプリズムを通過すると、可視光スペクトルの 7 色に分割されます。太陽などの自然な可視光源がその例です。

色は、おそらく可視光の最も重要な特徴です。色は、光の特性であり、人間の知覚アーティファクトでもあります。物理学のハイパーテキスト本の著者であるグレン・エラートによれば、物体には色が「ありません」。代わりに、色が「見える」光を発します。言い換えれば、elert によれば、色は見る人の心の中にのみ存在する

私たちの目には、電磁スペクトルのこの小さな領域の波長に合わせて調整された受信機として機能する錐体と呼ばれる特殊な細胞があります。約 740 nm の長い波長を持つ可視スペクトルの下端の光は赤色として知覚され、約 380 nm の波長を持つスペクトルの中間の光は緑色として知覚されます。波長が 380 nm の上限の光は紫として認識されます。私たちが目にする他のすべての色は、これら 2 つの組み合わせです。

黄色は赤と緑の混合です。シアンは緑と青の混合です。マゼンタは赤と青の混合です。白色光の下では、すべての色が混ざり合っています。光がない場合は黒と定義されます。ニュートンは、1666 年に小さなスリットとプリズムを介して太陽光を透過させ、色付きのスペクトルを壁に投影したときに、白色光が虹色で構成されていることを最初に理解しました。人間の目は可視光として知られています。この範囲の波長は 380 ~ 750 ナノメートル (nm) で、周波数範囲は 430 ~ 750 テラヘルツ (THz) です。電磁スペクトルの赤外線端と紫外線端の間に可視スペクトルがあります。赤外線、マイクロ波、および電波は、可視光よりも周波数が低く、波長が長いですが、紫外線、X 線、およびガンマ線は、周波数が高く、波長が短いです。

色と温度

物体が熱くなると、短波長のエネルギーを放出し、人間はそれを色の変化として経験します。たとえば、トーチの炎は、より熱く燃焼するように調整されると、赤みがかった色から青に色が変わります。 Institute for Dynamic Educational Advancement の Web サイト WebExhibits.org によると、熱エネルギーを光エネルギーに変換するこのプロセスは白熱として知られています。

ホットマターがその熱振動エネルギーの一部を光子として放出すると、白熱光が生成されます。物体から放射されるエネルギーは、およそ摂氏 800 度 (華氏 1,472 度) で赤外線に入ります。エネルギーは、温度が上昇するにつれて可視スペクトルに流れ込み、オブジェクトに赤みを帯びた輝きを与えます.

可視光天文学

星などの高温の物体の色合いを使用して、温度を測定できます。たとえば、太陽の表面温度は約 5,800 ケルビン (9,980 F または 5,527 C) です。放出される光のピーク波長は約 550 nm で、これは可視白色光 (またはわずかに黄色がかった光) として認識されます。

太陽の表面温度は、摂氏約 3,000 度低い場合、恒星ベテルギウスのように赤みがかった色になります。もっと高温の 12,000 ℃ だったら、星のリゲルのように青く見えるでしょう。

天文学者は、吸収スペクトルを調べることで、物体がどのような物質でできているかを知ることもできます。吸収スペクトルは、各要素が異なる波長でどのように光を吸収するかを示しています。元素の吸収スペクトルを理解することで、天文学者は分光器を使用して星、塵の雲、その他の遠方の物体の化学組成を決定できます。

可視光の用途と用途

現代世界では、これが可視光の主要かつ最も重要なアプリケーションです。電球、花火、その他の光線源などのライトがあり、オブジェクトを表示したり、きらめく光線で暗い部屋を見えるようにしたりできます.

レーザー光のビームは、光の集まりまたは具体的な光で構成され、発音されます。手術室では、外科医が自分の仕事を見たり実行したりしやすくするため、レーザー光が採用されています。レーザー手術は、組織を切断するために使用される別のタイプの手術です。

可視光は、私たちが楽しんだりビデオを見たりするために使用するテレビを構成する光の波を構成します。可視光がなければ、テレビに目を向けたり、映画やその他の娯楽を見たりすることはできません。

結論

電波、赤外線、可視光、紫外線、X 線、マイクロ波はすべて電磁 (EM) 放射の例です。可視光の波長範囲は 400 nm から 700 nm で、周波数範囲は 400 THz から 800 THz です。これは、人間の目が「見て」光学的に区別できる電磁スペクトルの部分です。色は、おそらく可視光の最も重要な特徴です。ホットマターが熱振動エネルギーの一部を光子として放出すると、白熱光が生成されます



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