Hva er egenskapene til lys?

February 15  by Eliza

Uttrykket "lys" kan bli brukt for å referere til synlig lys, som er elektromagnetisk stråling av en bølgelengde som kan oppfattes av det menneskelige øye, eller mer generelt til elektromagnetisk stråling av en hvilken som helst bølgelengde. Det er mange forskjellige egenskaper av lys som blir delt av alle elektromagnetisk stråling, herunder dens hastighet i vakuum, evne til å bli reflektert, og bølgelignende oppførsel i de fleste situasjoner. Forskjellige egenskaper av lys kan utvises av ulike bølger av lys. Slike variable egenskaper av lys omfatter bølgelengde, frekvens, intensitet og polarisering. Den kvantemekaniske egenskaper av lys er av spesiell interesse for fysikk og kjemi og er basert på det faktum at lys oppfører seg både som en bølge og som en partikkel.

En rekke forskjellige egenskaper av lys kan brukes for å beskrive og klassifisere en gitt bølge av elektromagnetisk stråling. Bølgelengden av lys beskriver avstanden mellom to topper i bølgen eller avstanden mellom gjentatte seksjoner i bølgen. Frekvens beskriver antall repetisjoner som oppstår over en gitt tidsperiode. Andre egenskaper av lys, slik som intensitet og polarisering, kan også brukes til å klassifisere spesifikke lysbølger.

Lyset går gjennom et vakuum på 186 282 miles pr sekund (ca. 299 792 458 meter per sekund). Denne hastigheten er kjent som "lysets hastighet", og er svært viktig i fysikk for en rekke årsaker, inkludert sin plass i Einsteins spesielle relativitetsteori. Teorien sier at "lyshastigheten i vakuum er den samme for alle observatører, uavhengig av deres bevegelse eller av bevegelse av lyskilden." Således vil lys som sendes ut fra en lyskilde som beveger seg i nesten lysets hastighet beveger seg med samme hastighet som det avgis fra en immobil lyskilde. Spesielle relativitets fører til fenomener som Tidsdilatasjon, lengde sammentrekning, og ideen om at maksimal hastighet er nødvendigvis begrenset.

Kvantemekaniske egenskaper av lys er hovedsakelig knyttet til wave-partikkel dualiteten - det faktum at lyset oppfører seg, til forskjellige tider, som en bølge og som en partikkel. Eksperimenter har vist at bølgelignende egenskaper av lys, for eksempel forstyrrelser, polarisering og diffraksjon. Et eksperiment som viser at "fotoelektriske effekten", men viste at lyset viser også partikkel-lignende egenskaper som noe helt bølgelignende ikke kunne demonstrere. Den grunnleggende "partikkel" av lys er kjent som "foton", som er definert som en enkelt quantum av lys, eller den minste fysiske "mengde" av lys som kan eksistere i en enkelt enhet.

  • Albert Einstein konkluderte med at tyngdekraften kan føre lys til å bøye av en forutinntatthet space-time.