indien (type of _ _ ez _ fad _ positie!=’undefined’) {__ez_fad_position (‘div-gpt-ad-lambdageeks_com-box-3-0’)}; Wat is lichtenergie ? / Interacties van licht / het is belangrijke toepassingen

Wat is lichtenergie?

definitie van lichtenergie:

licht is de enige energievorm die zichtbaar is voor het menselijk oog. Lichtenergie kan op twee manieren worden gedefinieerd:

licht bestaat uit massaloze energiepakketten die fotonen worden genoemd. Fotonen zijn energiepakketten die een vaste hoeveelheid lichtenergie dragen, afhankelijk van de golflengte.

lichtenergie verwijst naar het bereik van elektromagnetische energie dat bestaat uit gammastralen, röntgenstralen, zichtbare lichten, enz.
het zichtbare bereik van het elektromagnetische spectrum is algemeen bekend als licht.

de aard van licht:

In de 17e eeuw waren er twee ideeën over de aard van licht.Isaac Newton geloofde dat licht gemaakt was van kleine, discrete deeltjes, de zogenaamde lichaampjes. Volgens hem werden deze kleine deeltjes uitgestraald door hete objecten zoals de zon of vuur en reisden ze in een rechte lijn met een eindige snelheid en bezaten ze een impuls. Dit werd bekend als Newtons corpusculaire theorie van licht.

golfaard van licht

Christiaan Huygens beweerde Newton ‘ s corpusculaire theorie te weerleggen door de golftheorie van licht voor te stellen. Volgens hem bestond licht uit golven die op en neer trillen loodrecht op de voortplantingsrichting. Dit werd bekend als ‘Huygens’ Principe’
in het begin van de 19e eeuw voerde een Engelse natuurkundige Thomas Young een experiment uit dat licht van een puntbron toonde nadat hij door twee spleten ging die een interferentiepatroon vormen op een scherm dat op een geschikte afstand is geplaatst. Dit werd bekend als Young ‘s double-spleet experiment, die pleitte voor de Golf aard van het licht ondersteunen van het Huygens’ Principe.James Clerk Maxwell legde de basis voor het moderne elektromagnetisme dat licht beschreef als een dwarsgolf bestaande uit oscillerende magnetische en elektrische velden op 90° ten opzichte van elkaar. De formulering van licht als dwarsgolven sprak Huygens tegen, die geloofde dat lichtgolf longitudinaal was.Albert Einstein herleefde de deeltjestheorie door het begrip fotonen te introduceren. Einsteins experiment, bekend als het foto-elektrisch effect, toonde aan dat licht discrete bundels of kwanta van lichtenergie bevat, fotonen

genoemd. Ter vergelijking, de verklaring van het foto-elektrisch effect was alleen mogelijk door de aard van de deeltjes van het licht.
dit enorme dilemma met betrekking tot de aard van het licht werd opgelost met de fundering van de kwantummechanica die golf-deeltjes dualiteit vestigde op de aard van zowel licht als materie

interacties van licht:

lichtgolven interageren op verschillende manieren met materie:

reflectie van licht

– wanneer een lichtgolf van het oppervlak van een materiaal weerkaatst in het vorige medium van voortplanting, wordt het proces reflectie genoemd. Bijvoorbeeld, het beeld gevormd op een rustige vijver / meer.

reflectie door het meer
reflectie
bron: Basile Morin, waterreflectie van de bergen van Vang Vieng met crepusculaire stralen, CC BY-SA 4.0

absorptie van licht

wanneer een materiaal de energie absorbeert van een lichtgolf die erop valt, wordt dit proces absorptie genoemd. Bijvoorbeeld glow-in-the-dark plastics, dat licht absorbeert en opnieuw uitstraalt in de vorm van fosforescentie.

transmissie

wanneer een lichtgolf door een materiaal reist/passeert, wordt dit proces transmissie genoemd. Bijvoorbeeld licht dat door een glazen ruit gaat.Interferentie

interferentie

interferentie is het verschijnsel waarbij twee lichtgolven elkaar overlappen om een resulterende golf te produceren die een lagere, hogere of dezelfde amplitude kan hebben. Constructieve en destructieve interferentie treedt op wanneer de interagerende golven coherent zijn met elkaar, ofwel omdat ze dezelfde bron delen of omdat ze dezelfde of vergelijkbare frequentie hebben.

interferentie van golven
interferentie van golven
Afbeeldingsbron: Dr. Schorsch 12: 32, 19 Apr 2005 (UTC) (Dr.Schorsch, Interferenz, CC BY-SA 3.0

breking

is een belangrijk gedrag dat wordt aangetoond door lichtgolven. Breking vindt plaats wanneer lichtgolven afwijken van hun oorspronkelijke pad als ze in een nieuw medium. Licht vertoont verschillende snelheden in verschillende zendmaterialen. De verandering in snelheid en mate van afwijking is afhankelijk van de hoek van inkomend licht.

diffractie

diffractie wordt gedefinieerd als het buigen van lichtgolven rond de hoeken van een opening in het geometrische schaduwgebied. Het diffracterende obstakel of diafragma wordt een secundaire bron van de zich voortplantende lichtgolf. Een van de meest voorkomende voorbeelden van diffractie is de vorming van regenboogpatronen op een CD of DVD. De dicht op elkaar liggende tracks op een DVD of CD dienen als diffractieroosters, die patronen vormen wanneer er licht op valt.

diffractie van licht
diffractie van licht
beeldbron: Lazord00d, Argon laser beam en diffractiespiegel, CC BY-SA 3.0

dispersie

dispersie van licht verwijst naar het fenomeen van het splitsen van wit licht in zijn samenstellende spectrum van kleuren (.dwz VIBGYOR) wanneer doorgegeven door een glazen prisma of soortgelijke objecten. Bijvoorbeeld, de vorming van regenboog als gevolg van diffractie van zonlicht door Prisma-achtige regendruppels.

lichttypen

  • licht als geheel verwijst naar elektromagnetische straling van elke golflengte.
  • elektromagnetische straling kan worden ingedeeld in golflengten als
  • radiogolf ~
  • magnetron ~
  • infrarode Golf ~
  • het zichtbare gebied (we waarnemen als licht) ~
  • ultraviolette golven ~
  • X-stralen ~
  • gammastralen ~
  • het functioneren van elektromagnetische straling is gebaseerd op de golflengte.

frequentie en golflengte van licht

Wat is lichtenergie ? / Interacties van licht / het is belangrijk gebruik
beeldbron: Inductiveload, NASA, CC BY-SA 3.0 http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/, via Wikimedia Commons

frequentie van licht

radiogolven :

radiogolf is een elektromagnetische golf met een frequentie tussen 20 kHz en ongeveer 300 GHz en staan bekend om hun gebruik in communicatietechnologieën, zoals mobiele telefoons, televisie en radio. Deze apparaten accepteren radiogolven en transformeren ze in mechanische trillingen om geluidsgolven te produceren.

magnetron :

magnetron is elektromagnetische straling met een frequentie tussen 300 MHz en 300 GHz. Microgolven hebben een verscheidenheid aan toepassingen, waaronder radar, communicatie en koken.

infraroodgolven :

Infrarood Golf is elektromagnetische straling met een frequentie tussen 300 GHz en 400 THz.
infraroodgolven vinden hun toepassing in het verwarmen van voedsel-en televisiebedieningen, Glasvezelkabels, warmtebeeldcamera ‘ s, enz.

zichtbaar licht :

zichtbaar licht is elektromagnetische straling met een frequentie tussen 4 × 1014 en 8 × 1014 hertz (Hz). De reden achter het menselijk oog dat slechts een specifiek bereik van frequenties van licht ziet, is dat die bepaalde frequenties het netvlies in het menselijk oog stimuleren.

ultraviolette stralen :

Ultraviolet licht is elektromagnetische straling met een frequentie tussen 8 × 1014 en 3 × 1016 hertz (Hz). Ultraviolette straling wordt gebruikt voor het nullificeren van microben, het steriliseren van medische apparatuur, het behandelen van huidproblemen, enz.

röntgenstralen :

röntgenstralen zijn elektromagnetische straling met een frequentie tussen 3×1019 en 3 × 1016 Hz. X-stralen worden gebruikt om kankercellen, in X-Ray machines, enz.

gammastraling:

gammastraling is elektromagnetische straling met een frequentie van meer dan 1019 hertz (Hz). Gammastralen worden gebruikt om microben te vernietigen, medische apparatuur en voedsel te steriliseren.

voorbeelden van lichtenergie

lichtbronnen kunnen worden ingedeeld in twee basistypen: luminescentie en gloeilamp.

gloeilamp:

gloeilamp omvat de trilling van alle aanwezige atomen. Wanneer atomen worden verwarmd tot een zeer hoge optimale temperatuur, worden de resulterende thermische trillingen vrijgegeven als elektromagnetische straling. Gloeilamp of” black body straling ” wordt gecreëerd wanneer licht ontstaat uit een verwarmde vaste stof. Op basis van de temperatuur van het materiaal verschillen de vrijkomende fotonen in kleur en energie. Bij lage temperaturen produceren de materialen infrarode straling.

bij zwartlichaamstraling wordt de piek verschoven naar kortere golflengten, terwijl het naar het ultraviolette bereik van het spectrum beweegt, genereert het een rode dan witte, en ten slotte een blauwwitte kleur.
gloeilamp is het meest gebruikte licht. Het bestaat uit de zon, gloeilampen en vuur.
branden lopen chemische reacties op die warmte afgeven, waardoor materialen in aanraking komen met hoge temperaturen en de gassen en materialen uiteindelijk gloeien. Aan de andere kant, gloeilampen produceren warmte als gevolg van de passage van elektrische stroom door een kabel. Gloeilampen stralen ongeveer 90% van hun energie uit als infrarode straling en de rest als zichtbaar licht.Luminescentie

luminescentie

luminescentie omvat alleen elektronen en vindt meestal plaats bij lagere temperaturen, in vergelijking met gloeilampen.
Luminescent licht wordt gevormd wanneer een elektron een deel van zijn energie uitzendt als elektromagnetische straling. Wanneer een elektron naar een lager energieniveau springt, komt een bepaalde hoeveelheid lichtenergie vrij in de vorm van lichten van een specifieke kleur. Over het algemeen, om continue luminescentie te behouden, hebben de elektronen een constante druk nodig om hogere energieniveaus te bereiken zodat het proces doorgaat.
bijvoorbeeld, neonlichten produceren licht door elektroluminescentie, waarbij een hoge spanning {push} wordt gebruikt, die de gasdeeltjes opwekt en uiteindelijk resulteert in lichtemissie.

hoe reist licht?

licht reist praktisch als een golf. Hoewel volgens geometrische optica, licht is gemodelleerd om te reizen in stralen. De overdracht van licht van een bron naar een punt kan op drie manieren gebeuren:

  • het kan direct door een vacuüm of een lege ruimte reizen. Bijvoorbeeld, licht reizen van de Zon naar de aarde.
  • het kan door verschillende media, zoals lucht, glas, enz.
  • het kan zich verplaatsen nadat het wordt gereflecteerd, zoals door een spiegel of een stilstaand meer.

lichtenergie vs Elektronenenergie

Elektronenenergie lichte energie
• elektronen hebben rustmassa-energie, d.w.z. de energie die overeenkomt met zijn massa wanneer ze in rust zijn. De restenergie van een elektron kan worden berekend met behulp van Einsteins vergelijking E = MC2.
* wanneer het elektron zijn energieniveaus verandert door van een hogere energietoestand naar een lagere energietoestand te gaan, zendt het fotonen uit.
• lichtenergie is in de vorm van kleine massaloze energiepakketten die fotonen worden genoemd. De hoeveelheid energie in een foton hangt af van de golflengte van licht. E = HC / λ
* wanneer fotonen met voldoende lichtenergie op een materiaal vallen, absorberen elektronen de energie en ontsnappen ze aan het materiaal.

gebruik van lichtenergie.

licht heeft zijn toepassingen in elk aspect van het leven. Zonder lichtenergie was het onmogelijk voor ons geweest om te overleven.
hier zijn enkele essentiële toepassingen van lichtenergie in ons leven:

  • licht maakt zicht mogelijk. Een specifiek bereik van golflengten van licht biedt de perfecte hoeveelheid energie die nodig is om de chemische reacties in ons netvlies te stimuleren om visie te ondersteunen.Met lichtenergie kunnen planten voedsel produceren door middel van fotosynthese.
  • lichtenergie wordt gebruikt als energiebron in satelliet-en ruimtetechnologieën.
  • zonne-energie wordt gebruikt voor diverse huishoudelijke en industriële activiteiten.
  • lichtenergie (elektromagnetische straling) wordt gebruikt in de telecommunicatie-industrie.
  • lichtenergie wordt ook gebruikt voor meerdere medische behandelingen.

voor meer informatie over telescopen bezoek https://lambdageeks.com/newtonian-telescope/

  • Wat is een schaduw: hoe wordt schaduw gevormd | 3 delen van een schaduw
  • kritische 20 + Resonantievoorbeelden in het dagelijks leven met uitleg, FAQs
  • spiegelende en Diffuse reflectie: belangrijke FAQs, Concepten, voorbeelden
  • Dunnelaaginterferentie Notes: Vergelijking, Werken, Afhankelijkheid, Toepassingen, Problemen, en FAQs
  • Sferische Spiegel | Alle Belangrijke begrippen en 10+ Veelgestelde vragen
  • Organic Light-Emitting Diodes | 8 Voordelen en Nadelen
  • X-Ray Motion Analysis | Procedure | 2 Belangrijke technieken | Toepassingen
  • X-Ray Detector | Definitie | 2 Belangrijke Soorten
  • zendbereik Sensor | 4 Voordelen | Belangrijke Stappen
  • Kleur Sensor | Principe | 5 Belangrijke Toepassingen
  • Populatie-Inversie | Uitleg | 3 Belangrijk Fenomeen
  • Ultraviolet Ramp | Definitie | Oplossing | 2 Belangrijke Wetten
  • PIR Sensor | Principe | 2 Belangrijke Toepassingen
  • IR Sensoren | 2 Belangrijke Soorten | Toepassingen
  • Visuele Systeem | Functies | 7 Belangrijke Componenten
  • Omgekeerde Microscoop | de belangrijkste Onderdelen| 2 Belangrijke Soorten
  • Scanning Probe Microscopie | zijn 4 Belangrijke Types | Voordelen
  • Stereo-Microscoop | 3 Belangrijke onderdelen | Vergroting | Verlichting
  • Digitale Microscoop | Werken | Werk te Gebruiken | 2 Belangrijke Meting types
  • Fluorescentie Microscopie | Definitie / werken / 3 belangrijke beperkingen
x

schakel JavaScript in om deze video te bekijken en overweeg om te upgraden naar een webbrowser die HTML5-video ondersteunt

over Lambdageeks

Leave a Reply