可視波

電磁スペクトルには、人間の目で見える可視部分があります。可視波は、電磁波の形をした光波です。この記事では、可視波の詳細な研究資料ノートに出くわすことができます。

可視波

可視波または電磁波は、電場と磁場の変動によって形成される伝搬波です。他の波と同様に、光波または電磁波は、物質または空の空間を通過できます。

可視波研究資料

可視波の速度

光波は約 300,000 km/s で空の空間を通過し、固体ではより遅く移動します。太陽からの光は、約 8 分半で地球まで 1 億 5000 万 km 移動します。

光の波長と周波数

光の波長はナノメートル(nm)で表されます。私たちは、1 ナノメートルが 10 億分の 1 メートルに等しいことを知っています。これらの波は、1 メートルの約 700 ～ 4000 億分の 1 という狭い範囲の波長を持っています。

たとえば、月明かりは実際には太陽から反射された光です。これらの光の波は、宇宙と空を通り抜けて人間の目に到達します。

波動エネルギーが高ければ、波動の周波数も高くなります。波長は周波数に反比例します。波長が短いほど周波数が高くなり、波長が長いほど周波数が低くなります。

可視光と色

すでに説明したように、可視光の波は約 700 ～ 4000 億分の 1 メートル (ナノメートル) の狭い範囲の波長を持っています。白色光は、さまざまな色の組み合わせです。プリズムは白色光を分割してさまざまな色を形成します。異なる波長の光は、媒質を変化させながら異なる量で曲げられます。紫の光は波長が最も短く、最も曲がっています。赤色光は波長が最も長く、曲がりが最も少ないです。

可視波の性質

可視波の 3 つの重要な特性は、反射、屈折、吸収、さまざまな物質の透過です。

• リフレクション

反射は、吸収されることなく跳ね返ることができる波の特性です。波が境界に当たると、反射の法則と呼ばれる、波が当たる角度に基づいて波の方向が変わります。

反射の法則によれば、光波がある角度で境界に当たると、反射面は波が表面から離れる角度に等しくなります。

ここでは、次のような 2 種類の反射を見ることができます

• 拡散反射
• 見事な反射

乱反射は、光が散乱する粗い反射面で発生します。鏡のようなイメージを反射する光沢のある表面では、壮観な反射が起こります。

例

ガラスのような透明な物体は、光を透過させます。不透明なオブジェクトは、光を通過させません。不透明な物体を通過した光は、吸収または反射されます。

• 屈折

屈折は、波がある媒質から別の媒質を通過するときに発生する重要な特性です。波の速度が変わります。

例

科学者は、屈折特性の下で機能するレンズを使用する屈折望遠鏡を使用します。これらの屈折レンズは、恒星や惑星などの遠方の光源から光を集め、人間の目を通して光の焦点を合わせるために使用されます。

• 吸収

吸収は、波が境界にぶつかり、媒体に吸収される特性です。反射も屈折もしません。吸収が起こると、熱が発生します。

例

黒いドレスを着ると、すべての光波が吸収され、熱を感じる.白いドレスを着ると、すべての光波が反射し、熱を感じなくなります.

• 回折特性

回折は、波が放射状に広がる性質です。

例

暗室の電球は、電球から放射状に光波を広げます。回折は、ホログラフィック イメージでも使用されます。これらのホログラフィック画像は、ID カードやクレジット カードのセキュリティ対策に使用できます。

• 波の強さ

波が運ぶことができるエネルギーの量は、波の強度と呼ばれます。光の明るさを決定します。薄暗い光は、波が運ぶエネルギーが少ないため、強度が低くなります。光源から距離が離れると、波のエネルギーが広がり、波の強度が低下します。

可視波の応用

目に見える波は、

• 光ファイバー通信
• 製品製造に欠かせないレーザー
• 脳内酸素モニタリング
• 放射線測定
• スマートフォンの多機能センサー
• 半導体ダイオード
• レーザー光線による大気観測
• がんや認知症の早期発見

結論

電磁波は、振動する電場と磁場からなる横波です。電磁スペクトルには、電波、赤外線、可視光線、ガンマ線など、さまざまな波があります。このうち、可視波の研究資料ノートを見てきました。光波は電磁波であり、物理学における照明と写真理論の研究に使用できます。