Какво е светлината? | Kurzgesagt

🎁Amazon Prime 📖Kindle Unlimited 🎧Audible Plus 🎵Amazon Music Unlimited 🌿iHerb 💰Binance

Видео

Транскрипция

Светлината е връзката ни с вселената.

Чрез нея съзерцаваме далечни звезди и надзърваме дори към началото на съществуването.

Но какво е светлина?

На кратко

Светлината е най-малката преносима порция енергия.

Фотонът е елементарна частица без реални размери,

неделим е, може единствено да се създава и унищожава.

Светлината има и двойствена природа,

т.е. е едновременно вълна и частица (макар това да не е съвсем точно).

Под светлина обикновено имаме предвид видимата светлина -

едва малка част от електромагнитния спектър -

енергия под форма на електромагнитни вълни.

Електромагнитното лъчение се състои от огромен интервал от дължини и честоти на вълните.

Гама лъчите имат най-малка дължина,

защото фотоните им са с най-висока енергия.

Но повечето гама лъчи са под десетина пикометра,

което е доста по-малко от водороден атом.

Спрямо монета от една стотинка водородният атом

се отнася както стотинката към луната.

Видимата светлина е по средата на спектъра -

от 400 до 700 нанометра -

горе-долу колкото бактерия.

В другия край на спектъра

радио лъчите достигат 100 километра в диаметър.

Най-дългите вълни, които са ни познати,

се ширят от 10 000 до 100 000 километра -

далеч по-големи са от Земята.

От физична гледна точка

всички тези вълни са еднакви.

Всички имат двойствена природа и се движат със ‘C’, скоростта на светлината,

но имат различна честота.

Какво прави видимата светлина специална тогава?

Ами… нищо.

Просто сме се сдобили с очи, които умело улавят

именно тази част от спектъра.

Все пак това не е съвсем случайно.

Видимата светлина единствена се разпространява във вода,

където са еволюирали първите очи преди милиони години.

Това е остроумен ход, защото светлината не само взаимодейства с материята,

но и се изменя от това и така получаваме информация за света около нас почти мигновено.

Което определено благоприятства оцеляването.

Добре, но откъде идва светлината?

Много видове електромагнитни вълни се отделят, когато атом или молекула слиза на по-ниско енергитично ниво.

Загубената енергия се отделя във вид на лъчение.

Видимата светлина се създава, когато електроните на атома от едно енергитично ниво

преминават на по-ниско ниво и отделят излишната енергия.

По същия начин погълнатата светлина изпраща електрона на по-високо ниво,

щом той я улови.

По принцип насочените заряди създават магнитно поле,

което пък създава перпендикулярно електрично поле.

Тези две полета се движат в пространството и пренасят енергия от едно място на друго

и носят информация за мястото на произхода си.

А защо светлината е най-бързото нещо във вселената?

Нека зададем въпроса така:

Какъв е най-бързият начин за предвижване в пространството?

Точно двеста деветдесет и девет милиона седемстотин деветдесет и две хиляди четиристотин петдесет и осем метра в секунда във вакуум -

един милиард километра в час.

Електромагнитните лъчи пътуват с такава скорост.

Всяка частица без маса пътува с такава скорост без ускорение и без промяна.

Светлината, която излъчва свещта, не се ускорява до скоростта на светлината.

В мига на сътворението си, скоростта й е такава.

А защо скоростта на светлината не е безкрайна?

Никой не знае.

Но вселената функционира така.

Нямаме ясен отговор.

Значи светлината е част от спектър,

елементарна частица със свойства на вълна,

задвижвана от две перпендикулярни полета,

и се движи с най-високата скорост във вселената.

Чудесно, ами всички ония работи за

пътуването със скоростта на светлината

и времето, и парадоксът с близнаците, квантови олелии и такива работи?

Ще ги запазим за другия път.

Засега нека се радваме, че сме се сдобили с очи, които долавят

разни вълни, понесени из вселената.

Така съществуването ни добива перспектива.