Длина волны красного света паров калия 768 нм. расстояние от середины центрального изображения щели решетки до первого дифракционного изображения 13 см, от решетки до изображения 200 см. найти период решетки

Длина — волна — красный свет

Длина волны красного света ( спектральная линия А) равна 0 76 JA, а длина волны синего света ( спектральная линия G) равна 0 43 ( J.

Длина волны красного света составляет около 6500 А.

Длина волны красного света равна 0 00008 сантиметра.

Длина волны красного света в воде равна длине волны зеленого света в воздухе. Какой цвет увидит человек под водой, если вода освещена красным светом.

Зная длину волн красного света и скорость света, находим частоту колебаний ( отв.

Тод — — да длина волны красного света составляет 7500 А, а фиолетового — 3900 А. Остальные цвета находятся внутри этого диапазона.

Излучение с длинами волн, превышающими длину волны красного света ( 8 — 10 — 7 м), называют инфракрасным. Инфракрасные лучи испускает любое нагретое тело.

Угол дифракции имеет наибольшее значение для красного света, так как длина волны красного света больше всех остальных в области видимого света. Наименьшее значение угол дифракции ф имеет для фиолетового света.

Если при освещении солнечным светом смотреть на дерево через фильтр, прозрачный для узкого диапазона длин волн красного света, то листья выглядят розовыми на почти черном фоне.

Соберите установку, схема которой показана на рисунке 255, и, получив на экране дифракционную картину, определите длины волн красного света.

Энергетическая схема уровней Сг3 ( рис. 79.6) содержит ближайшие к основному уровню С две широкие энергетические полосы А и двойной уровень В, переходы с которого на основной уровень С соответствуют длинам волн красного света — 6927 А и 6943 А.

При эффективном пути луча / 30 м ( достигнутом многократным отражением) и v, равной скорости Земли при ее орбитальном движении ( 30 км / сек), получаем 2As0 6 мк — величину порядка длины волны красного света, легко измеримую интерференцией ными методами.

При эффективном пути луча / 30 м ( достигнутом многократным отражением) и v, равной скорости Земли при ее орбитальном движении ( 30 км / сек), получаем 2Д 0 6 мк — величину порядка длины волны красного света, легко измеримую интерференционными методами.

Длины волн зеленого и красного света соответственно равны 5 0 10 — 4 и 6 5 — 10 — 4 мм.

Вы правильно считаете, что различие цвета связано с различной частотой v световых волн. Благодаря этому при различной энергии падающих фотонов на долю кинетической энергии останутся разные величины энергии, следовательно, и скорости эмиттированных электронов будут различны. Величина фототока определяется числом эмиттированных электронов, которое будет различно при освещении катода красным и зеленым светом. Известно, что энергия фотонов красного света меньше, чем энергия фотонов зеленого света ( длина волны красного света больше, а частота меньше, чем зеленого света); это значит, что электронам будет сообщаться меньшая энергия, и те из них, которые будут обладать энергией меньшей, чем работа выхода, не смогут выйти за пределы поверхности облучаемого материала. Таким образом, число эмиттированных электронов уменьшится, а следовательно, уменьшится и величина фототока.

О природе цвета

Возникновение того или иного цвета можно объяснить благодаря законам физики. Все цвета и оттенки являются результатами обработки мозгом информации, поступающей через глаза в форме световых волн различной длины. При отсутствии волн люди видят черный цвет, а при единовременном воздействии всего спектра – белый.

Цвета предметов определяются способностью их поверхностей поглощать волны определенной длины и отталкивать все остальные. Также имеет значение освещенность: чем ярче свет, тем интенсивнее отражаются волны, и тем ярче выглядит объект.

Люди способны различать более ста тысяч цветов. Любимые многими алые, бордовые и вишневые оттенки образуются самыми длинными волнами. Однако чтобы человеческий глаз мог увидеть красный цвет, длина волны не должна превышать 700 нанометров. За этим порогом начинается невидимый для людей инфракрасный спектр. Противоположная граница, отделяющая фиолетовые оттенки от ультрафиолетового спектра, находится на уровне около 400 нм.

Длины световых волн

Таблица 1

Название цвета

Длина волны, нм

Фиолетовый (сине-фиолетовый)

390-440

Синий

440-480

Голубой (сине-зелёный)

480-510

Зелёный

510-550

Жёлто-зелёный

550-575

Жёлтый

575-585

Оранжевый

585-620

Красный

620-770

Для фотографов представляет определённый интерес распределение длин волн по зонам спектра.

Всего выделяют три зоны спектра: Синюю (Blue), Зелёную (Green) и Красную (Red).

По первым буквам английских слов Red (красный), Green (зелёный), Blue (синий) получила название система представления цвета – RGB.

В RGB-системе работает множество устройств, связанных графической информацией, например, цифровые фотокамеры, дисплеи и т.п.

Длины волн монохроматических излучений, распределённых по зонам спектра, представлены в Таблице 2.

При работе с таблицами важно учесть непрерывный характер спектра. Именно непрерывный характер спектра приводит к расхождению, как ширины спектра видимого излучения, так и положение границ спектральных цветов

Фотосинтез

Эволюция сказалась не только на людях и животных, но и на растениях, которые приучились правильно реагировать на части электромагнитного спектра. Так, растительность трансформирует световую энергию в химическую. Фотосинтез использует газ и воду, создавая кислород. Это важный процесс для всей аэробной жизни на планете.

Эту часть спектра именуют фотосинтетически активной областью (400-700 нм), перекрывающейся с диапазоном человеческого зрения.

Электромагнитный спектр
  • Радиоволны
  • Микроволны
  • Инфракрасные волны
  • Видимый свет
  • Ультрафиолетовое излучение
  • Рентгеновские лучи
  • Гамма-излучение
Электромагнитные волны и их свойства
  • Уравнения Максвелла
  • Создание электромагнитных волн
  • Энергия и импульс
  • Скорость света
  • Эффект Допплера
  • Импульс переноса и радиационного давления
Применение электромагнитных волн

Любопытно, что…

…в мемуаре «Мысли о лучевых колебаниях», опубликованном в 1846 году, М. Фарадей поставил вопрос: не имеют ли колебания, которые составляют свет, отношения к электрическим и магнитным силовым линиям? Однако еще в 1832 году Фарадей высказал предположение о свете как о распространении магнитного возмущения с конечной скоростью. Но письмо с изложением гипотезы лежало запечатанным в Архиве Королевского общества до 1938 года.

…факт исключительной важности о независимости скорости света от движения источника света был установлен в 1887 году с помощью интерферометра, созданного А. Майкельсоном.

Волны, образующие красный цвет

Электромагнитная волна характеризуется такими параметрами, как длина, частота и энергия фотона. Под длиной волны (λ) принято понимать наименьшее расстояние между ее точками, которые колеблются в одинаковых фазах. Основные единицы измерения длины волн:

  • микрон (1/1000000 метра);
  • миллимикрон, или нанометр (1/1000 микрона);
  • ангстрем (1/10 миллимикрона).

Максимально возможная длина волны красного цвета равна 780 ммк (7800 ангстрем) при прохождении через вакуум. Минимальная длина волны этого спектра – 625 ммк (6250 ангстрем).

Другой существенный показатель – частота колебаний. Она взаимосвязана с длиной, поэтому волна может быть задана любой из этих величин. Частота волн красного цвета находится в пределах от 400 до 480 Гц. Энергия фотонов при этом образует диапазон от 1,68 до 1,98 эВ.

Почему небо голубое, а трава зеленая?

Вообще-то это два вопроса, а не один. И поэтому мы дадим два разных, но связанных между собой ответа. Мы видим ясное небо в полдень голубым, потому что короткие волны света более эффективно рассеиваются при столкновении с молекулами газа в атмосфере, чем длинные. Так что голубизна, которую мы видим в небе — это синий свет, рассеянный и многократно отраженный молекулами атмосферы.

Но на восходе и закате небо может приобретать красноватый цвет. Да, и такое бывает, поверьте. Это происходит потому, что когда Солнце находится близко к горизонту, свету, чтобы достичь нас, приходится проделать более долгий путь через гораздо более плотный слой атмосферы (к тому же еще и довольно пыльный), чем когда Солнце находится в зените. Все короткие волны поглощаются, и нам остается довольствоваться длинными, отвечающими за красную часть спектра.

А вот с травой все слегка по-другому. Она выглядит зеленой, потому что поглощает все длины волн, кроме зеленых. Зеленые ей, видите ли, не по душе, поэтому она их отражает обратно нам в глаза. По этой же причине любой объект имеет свой цвет — мы видим ту часть спектра света, которую он не смог поглотить. Черные предметы выглядят черными, потому что поглощают все длины волн, практически ничего при этом не отражая, а белые — наоборот, отражают весь видимый спектр света. Это также объясняет, почему черное нагревается на солнце гораздо сильнее, чем белое.

Небо голубое, трава зеленая, собака — друг человека

И как это все относится к освещению?

Очень относится! С тех пор как мы узнали многое про спектр видимого света и про то, как мы его воспринимаем, производители светового оборудования постоянно работают над улучшением качества источников света для удовлетворения наших ежесекундно растущих потребностей. Так появились лампы «полного спектра», свет которых почти неотличим от естественного. Цвет света стали измерять по шкале Кельвина, чтобы иметь реальные цифры для сравнения и маркетинговых трюков. Стали выпускаться специальные лампы для различных нужд: например, лампы для выращивания комнатных растений, дающие больше ультрафиолета и света из красной области спектра для лучшего роста и цветения, или «тепловые лампы» различных видов, которые обосновались в бытовых обогревателях, тостерах, и гриле в «Шаурме от Ашота».

Оттенки красного

В зависимости от конкретного значения, которое имеет длина волны, красный цвет приобретает различные оттенки: алый, малиновый, бордовый, кирпичный, вишневый и т. д.

Оттенок характеризуется 4 параметрами. Это такие, как:

  1. Тон – место, которое цвет занимает в спектре среди 7 видимых цветов. Длина электромагнитной волны задает именно тон.
  2. Яркость – определяется силой излучения энергии определенного цветового тона. Предельное снижение яркости приводит к тому, что человек увидит черный цвет. При постепенном повышении яркости появится бурый цвет, за ним – бордовый, после – алый, а при максимальном повышении энергии – ярко-красный.
  3. Светлость – характеризует близость оттенка к белому. Белый цвет – это результат смешивания волн различных спектров. При последовательном наращивании этого эффекта красный цвет превратится в малиновый, после – в розовый, затем – в светло-розовый и, наконец, в белый.
  4. Насыщенность – определяет удаленность цвета от серого. Серый цвет по своей природе – это три основных цвета, смешанные в разных количествах при понижении яркости излучения света до 50%.

А что там — за видимой областью спектра?

По мере того, как волны становятся короче, цвет меняется от красного к синему, доходит до фиолетового и, наконец, видимый свет исчезает. Но сам свет не исчез — а перешел в область спектра, которая называется ультрафиолетом. Хоть эту часть спектра света мы уже не воспринимаем, но именно она заставляет светиться люминесцентные лампы, некоторые виды светодиодов, а также всякие прикольные светящиеся в темноте штучки. Дальше уже идут рентгеновское и гамма-излучение, с которыми лучше дел не иметь вообще.

С другого конца области спектра видимого света, там где заканчивается красный цвет, начинается инфракрасное излучение, которое скорее тепло, чем свет. Вполне может вас поджарить. Затем идет микроволновое излучение (очень опасное для яиц), а еще дальше — то, что мы привыкли называть радиоволнами. У них длины уже измеряются сантиметрами, метрами и даже километрами.

Видимый свет

Видимый свет – часть электромагнитного спектра, доступная человеческому глазу. Электромагнитное излучение этого диапазона просто именуют светом. Глаза реагируют на длины волн видимого света 390-750 нм. По частоте это соответствует полосе в 400-790 ТГц. Адаптированный глаз обычно достигает максимальной чувствительности в 555 нм (540 ТГц) при зеленой области оптического спектра. Но сам спектр не вмещает все цвета, улавливаемые глазами и мозгом. Например, такие красочные, как розовый и пурпурный, создаются при сочетании нескольких длин волн.

Перед вами главные категории электромагнитных волн. Разделительные линии в некоторых местах отличается, а другие категории могут перекрываться. Микроволны занимают высокочастотный участок радиосекции электромагнитного спектра

Видимый свет формирует вибрации и вращения атомов и молекул, а также электронные транспортировки внутри них. Этими транспортировками пользуются приемники и детекторы.

Небольшая часть электромагнитного спектра вместе с видимым светом. Разделение между инфракрасным, видимым и ультрафиолетовым не выступает на 100% отличительным

На верхнем рисунке отображена часть спектра с цветами, которые отвечают за конкретные чистые длины волн. Красный – наиболее низкие частоты и самые длинные волны, а фиолетовый – наибольшие частоты и кратчайшие длины волн. Излучение солнечного черного тела достигает максимума в видимой части спектра, но наиболее интенсивно в красном, чем в фиолетовом, поэтому звезда кажется нам желтой.

Цвета, добытые светом узкой полосы длин волн, именуют чистыми спектральными. Не забывайте, что у каждого много оттенков, потому что спектр непрерывный. Любые снимки, предоставляющие данные с длин волн, отличаются от тех, что присутствуют в видимой части спектра.

Температура красного цвета

Оттенки, которые человек подсознательно воспринимает как теплые либо холодные, с научной точки зрения, как правило, имеют противоположный температурный режим. Цвета, ассоциируемые с солнечным светом – красный, оранжевый, желтый – принято рассматривать как теплые, а противоположные им – как холодные.

Однако теория излучения доказывает обратное: у красных оттенков цветовая температура намного ниже, чем у синих. На деле это легко подтвердить: горячие молодые звезды имеют голубоватый свет, а угасающие – красный; металл при раскаливании сначала становится красным, затем желтым, а после – белым.

Согласно закону Вина, существует обратная взаимосвязь между степенью нагрева волны и ее длиной. Чем сильнее нагревается объект, тем большая мощность приходится на излучения из области коротких волн, и наоборот. Остается лишь вспомнить, где в видимом спектре существует наибольшая длина волны: красный цвет занимает позицию, контрастную синим тонам, и является наименее теплым.

Ссылка на основную публикацию