Відео

Транскрипція

Світло - це зв’язок між нами і Всесвітом.

Завдяки світлу ми можемо побачити далекі зірки і поглянути назад на початок існування.

Але, що таке світло?

Світло - це найменша кількість енергії, яка може бути переміщена.

Фотон - елементарна частинка без справжнього розміру,

яка не може бути поділена, а тільки створена або зруйнована.

Світло також має корпускуля́рно-хвильови́й дуалі́зм,

знаходячись в стані частинки і хвилі водночас,

(хоча це неправда)

Крім того, коли ми говоримо світло, ми маємо на увазі видиме світло,

яке є маленькою часткою електромагнітного спектру:

енергією у формі електромагнітного випромінювання.

Електромагнітне випромінювання складається з величезного діапазону хвиль різної довжини та частоти.

Гамма-промені мають найкоротшу довжину хвиль,

оскільки вони є фотонами з найбільшою кількістю енергії.

Але більшість гамма-променів за розміром менші, ніж 10 пікометрів,

що набагато менше атома водню.

Для прикладу, атом водню в порівнянні з монетою в один цент

це приблизно як цент в порівняні з Місяцем.

Видиме світло знаходиться в середині спектру

в діапазоні від близько 400 до 700 нанометрів,

що приблизно відповідає розміру бактерії.

На протилежному кінці спектру,

радіохвилі можуть доходити до 100 кілометрів у діаметрі,

в той час коли найбільша хвиля яка відома нам

може сягати від 10 тис.км.

до неймовірних 100 тис. км.–

це набагато більше, ніж діаметр Землі.

З точки зору фізики,

всі ці різні хвилі є однаковими.

Всі вони мають властивість корпускулярно-хвильового дуалізму і подорожують зі швидкістю ‘c’, швидкістю світла,

тільки на різних частотах.

Тоді що робить видиме світло особливим?

Хмм…Абсолютно ніщо.

Так вийшло, що в результаті еволюції наші очі навчились добре сприймати

саме цю частину електромагнітного спектра.

Але це не просто збіг.

Видиме світло являється єдиним типом електромагнітного випромінювання, що добре поширюється у воді,

де як раз мільйони років тому з’явились перші очі.

Розумний хід, адже світло не тільки взаємодіє з матерією,

але й змінюється нею і може бути використаним для збору інформації про навколишній світ практично без затримок,

що безперечно допомагає виживанню.

То звідки ж береться світло?

Широкий спектр електромагнітних хвиль утворюються, коли атоми або молекули переходять з більш високого енергетичного рівня на більш низький.

Вони втрачають енергію і вивільняють її у вигляді випромінювання.

На мікроскопічному рівні, видиме світло утворюється, коли електрон всередині атома в збудженому стані

переходить до більш низького енергетичного стану і втрачає цю зайву енергію.

Таким же чином, електрон може поглинути світло і піднятись на більш високий енергетичний рівень.

На макрорівні заряд електрона який рухається, створює змінне магнітне поле,

яке в свою чергу створює перпендикулярне змінне електричне поле .

Два поля поширюються в просторі, переносячи з одного місця в інше енергію

та інформацію про місце свого появлення.

Чому ж зі всіх явищ у Всесвіті світло являється найшвидшим?

Давайте поставимо питання трішки по-іншому:

який найшвидший спосіб переміщатись у просторі?

Це с, рівно 299 млн 792 тис 458 м/с у вакуумі,

один мільярд кілометрів на годину.

З такою швидкістю рухається електромагнітне випромінювання.

Будь-яка частинка, яка не має маси, рухається зі швидкістю с, без будь-якого прискорення.

Світло від свічки не прискорюється до швидкості світла;

В момент свого появлення, воно вже рухається зі швидкістю с.

Так чому ж с (швидкість світла), являється межею?

Хмм…Ніхто не знає.

Просто наш всесвіт було створено таким чином .

Тут в нас немає розумної відповіді.

Отож, світло є частиною спектру,

елементарною часткою, яка поводить себе як хвиля,

переноситься двома перпендикулярними полями

та рухається з максимальною швидкістю, яка можлива у Всесвіті.

Ну добре, це все класно, але що ж до всяких безумств на кшталт

переміщення зі швидкістю світла,

парадоксу близнюків, квантової теорії і т. д.?

Ми прибережемо все це для наступних роликів.

А поки що, давайте просто радіти, що в результаті еволюції в нас є очі, які розпізнають

хвилі інформації, які пронизують весь Всесвіт,

і дозволяють нам бачити все, що допомагає нам вписати наше існування в загальну картину світу.