Video

Transkriptio

Valo on yhteys meidän ja maailmankaikkeuden välillä.

Valon avulla me voisimme kokea tähtiä ja katsoa takaisin itse olemassaolon alkuun.

Mutta mitä on valo?

Pähkinänkuoressa

Valo on pienin määrä energiaa jota voidaan kuljettaa.

Fotoni, perusosa ilman oikeaa kokoa,

jota ei voi halkaista, vain luoda tai tuhota.

Valolla on myös aalto-hiukkas kaksinaisuus,

eli se on ikään kuin hiukkanen ja aalto samaa aikaa (vaikka tämä ei pidäkkään paikkaansa.)

Myös sanoessamme valo, tarkoitamme näkyvää valoa,

joka on pieni osa electromagneettista kaaviota:

Energia elektromagneettisen säteilyn muodossa.

Elektromgneettinen säteily koostuu valtavasta alueista aallonpituuksia ja taajuuksia.

Gammasäteillä on lyhyimmät aallonpituudet,

Koska ne ovat korkeimman energian fotoneita.

Mutta suurin osa gammasäteistä on vain alle kymmenen pikometriä,

joka on silti paljon vähemmän kuin vetyatomilla.

Vertaukseksi, vety atomi verrattuna senttiin

on suunnilleen yhtä iso kuin sentti verrattuna kuuhun.

Näkyvä valo on keskellä kaaviota.

Sen alue on suunnilleen 400:sta nanometristä 700:aan nanometriin:

Suunnilleen bakteerin koko

Kaavion toisessa päässä,

radioaallot voivat olla jopa sata kilometriä halkasijaltaan.

Suurin tuntemamme aallonpituus

voi olla 10 000 kilometristä järjettömään 100 000 kilometriin,

joka on paljon maata suurempi.

Fysiikan näkökulmasta

kaikki nämä eri aallot ovat samanlaisia.

Kaikilla on aallonhiukkasdualismi ja kulkevat ‘c’, valonnopeudella,

vain eri aallonpituuksilla.

Joten mikä tekee valosta niin erikoisen?

Noh… Ei yhtikäs mikään.

Meille vain on kehittynyt silmät, jotka ovat hyviä näkemään

juuri tämän osan sähkömagneettisesta skaalasta.

Tämä tosin ei ole täyttä sattumaa.

Näkyvä valo on ainoa nippu sähkömagneettista säteilyä, joka etenee vedessä,

joka sattuu olemaan missä silmämme alunperin kehittyivät, miljoonia vuosia sitten.

Se oli viisas veto, koska valo ei pelkästään reagoi materian kanssa,

se myös muuttaa valoa, joka auttaa meitä keräämään tietoa ympäriltämme, melkein välittömästi.

Tämä on kieltämättä hyödyllistä selviytymiselle.

Eli, mistä valo tulee?

Laaja valikoima sähkömagneettisia aaltoja syntyy kun atomit tai molekyylit tippuvat suuremmasta energian tasosta alemmalle.

Ne menettävät energiaa, jonka ne päästävät säteilynä.

Mikroskooppisella tasolla näkyvä valo syntyy kun kiihtynyt elektroni atomin sisällä

tippuu alemmalle energian tasolle, ja menettää tämän energian.

Samalla tavalla saapuva valo voi nostaa elektronin korkeammalle tasolle

imeytymällä siihen.

Makroskooppisesti, elektronin muuttuva lataus luo värähtelevän magneettisen kentän,

joka luo värähtelevän sähkökentän siitä kohtisuoraan.

Nämä kentät liikkuvat, siirtäen energiaa paikasta toiseen,

kantaen tietoa alkuperästään.

Miksi kaikista universumin asioista valo on kaikista nopein?

Muutetaanpa kysymystä:

Mikä on nopein tapa liikkua avaruuden halki universumissa?

Se on c, tasan 299 792 458 metriä sekunnissa, vakuumissa,

miljardi kilometriä tunnissa.

Sähkömagneettinen säteily vain sattuu kulkemaan näin nopeasti.

Millä tahansa hiukkasella, jolla ei ole massaa, kulkee c, ilman kiihdytystä tai mitään siltä väliltä.

Kynttilän päästämä valo ei kiihdytä ennen kun se saavuttaa valonnopeuden,

Heti sen synnyttyä, sen nopeus on c.

Joten miksi c, tai valonnopeus, on rajallinen?

Noh, kukaan ei tiedä.

Universumimme on vain rakennettu tällä tavalla.

Tälle ei ole fiksua vastausta.

Eli valo on osa skaalaa,

osa alkeellista hiukkasta, joka myös käyttäytyy kuin aalto,

kahden kohtisuoran kentän kuljettamana,

kulkien universumin nopeusrajoituksella.

Okei, sehän on kiva, mutta mites sellaiset asiat kuten

kulkeminen valonnopeudella ja ajassa,

kaksoisparadoksi, kvantti jutut ja sen sellaiset?

Meidän on jätettävä ne toiseen videoon.

Mutta toistaiseksi, olkaamme onnellisia, että olemme saaneet silmät, jotka

keräävät tietojen aaltoja universumin laidalta.

Antaen meille näkökulman olemassaoloomme.