Lúmine

Lúmine o luce o visibil lúmine es radiation electromagnetic intra li parte del spectre que es perceptet per li human ocule.^[1] Visibil lúmine es usualmen defini quam havente unde-longores in li range de 400 a 700 nanometres (nm), conform a frequenties de 750 a 420 terahertz, inter li infrarubie (plu long unde-longores) e li ultraviolette (plu curt unde-longores). ^[2]^[3]

In fisica, li término "lúmine" mey refere plu largimen a radiation electromagnetic de omni unde-longore, sive visibil sive invisibil.^[4]^[5] In ti signification, gamma-radies, X-radies, microundes, e undes de radio es anc lúmine. Li primari proprietás de lúmine es intensitá, direction de propagation, spectre de frequentie o unde-longore, e polarisation. Su rapiditá in un vacuo, 299.792.458 metres per seconde (m/s), es un del fundamental constantes de natura.^[6] Quam omni tipes de radiation electromagnetic, visibil lúmine propaga per null massiv elementari particules nominat photones que representa li quantes del campe electromagnetic, e posse esser analisat quam ambi undes e particules. Li studie de lúmine es optica, quel es un important tema de resercha in modern fisica.

Li chef fonte de natural lúmine sur Terra es li Sole. Historicmen, un altri important fonte de lúmine por homes ha esset li foy, ma electric lampes nu ha viceat largimen foy-lúmine.

Spectre electromagnetic e lúmine visibil

Generalmen, radiation electromagnetic (REM) es classificat per unde-longore ad-in undes de radio, microundes, infrarubie, li visibil spectre que noi percepte quam lúmine, ultraviolette, X-radies, e gamma radies. Li designation "radiation" exclude static electric, magnetic, e proxim campes.

Li radiation electromagnetic in visibil lúmine consiste de photones con sat energie de causar excitationes electronic intra molecules, quel ducte a changes in li ligantes o chimie del molecul. Trans li bass extremitá del visibil spectre de lúmine, REM es invisibil por homes (infrarubie), pro quo su photons ne es sat energetic a causar changes in li visual molecules in li human retine, quel causa li sensation de vision. Tamen, hay animales que es sensitiv a varie tipes de radiation infrarubi.

Super li range de visibil lúmine, ultraviolette es invisibil por homes, pro quo li max mult del ultraviolette es absorpter per li cornea sub 360 nm e li intern linse sub 400 nm. Adplu, li bastones e cones locat in li retine del ocule human ne posse detecter li tre curt (sub 360 nm) ultravioletti unde-longores e facticmen es damageat per lúmine ultravioletti. Multi animales con ocules sin linses (quam insectes e crevettes) posse detecter ultraviolette. Li crescement de plantes anc es afecter per li spectre de lúmine, un curse savet quam fotomorfogenese.

Rapiditá de lúmine

Li rapiditá de lúmine in a vacuo es definit esser exactmen 299 792 458 m/s (circa 186.282 milies per seconde). Ti fixat valore del rapiditá de lúmine in SI unités es pro quo li metre nu es definit in termines del rapiditá de lúmine se. Omni formes de radiation electromagnetic move a exactmen ti sam rapiditá in li vacuo.

Li efectiv rapiditá de lúmine in varie transparent substanties de ordinari materie es minu quam in li vacuo. Por exemple, su rapiditá in aqua es circa 3/4 de que in li vacuo.

Optica

Li studie de lúmine e su interactiones con materie es nominat optica. Li observation e studie de optical fenomenes quam ciel-arcs e li aurora da multi signes pri li natura de lúmine.

Refraction

Refraction es li curvante de lúminal radies quande propaga trans un superficie de un transparent materiale e un altru. It es descrit per li Lege de Snell:

n_{1}\sin \theta _{1}=n_{2}\sin \theta _{2}\ .

u θ₁ es li angul inter li radie e li superficie normal in li unesim medie, θ₂ es li angul inter li radie e li superficie normal in li duesim medie e n₁ e n₂ es li indexes de refraction, n = 1 in un vacuo e n > 1 in a transparent substantie.

Quande un radie de lúmine transea li limite inter un vacuo e alicun medie, o inter du diferent medies, li unde-longore del lúmine changea, ma li frequentie remane constant. Si li lúminal radie ne es ortogonal (o normal) al limite, li change in unde-longore causa un change in li direction del radie. Ti change de direction es savet quam refraction.

Li refractiv qualitá de linses es frequentmen usat a manipular lúmine por changear li aparent grandore de images. Lupes, oculares, contactent linses, microscopes, e refractent telescopes es exemples de tal manipulation.

Fontes de lúmine

Vi multi fontes de lúmine. Un córpor a un specific temperatura emisse un spectre tratic de radiation de un córpor nigri. Li max comun termal fonte es solari lúmine, li radiation emisset per li cromosfere del Sole a circa 6000 K, de qui spectre electromagnetic have un maximum in li region de visibil lúmine.^[7] Circa 44% del energie de solari lúmine que atinge li terre es visibil.^[8] Un altri exemple es incandescent ampulles, quel emisse solmen circa 10% de lor energie quam visibil lúmine e li reste quam infrarubie.

Un comun lúminal fonte historicmen es flammes, ma tis anc emisse lu max de lor radiation quam infrarubi lúmine e solmen un fraction in li visibil spectre.

Atomes emisse e absorpte lúmine a specific energies. To producte "emissional lineas" in li spectre de chascun atom. Emission posse esser spontan, quam in lúmine-emissent diodes, gas dischargeant lampes (p.ex., neonic lampes, etc.) e flammes. Emission anc posse esser stimulat, quam por un laser o maser.

Deceleration de un liber chargeat particul, quam un electron, posse producte visibil radiation: ciclotronic radiation, sincrotronic radiation, e bremsstrahlung es exemples. Particules que move tra un medie plu rapid quam li rapiditá de lúmine del medie posse producte visibil radiation de Cherenkov. Cert chimicalies producte visibil lúmine by chimiluminescentie. In organismes, ti operation es nominat bioluminescentie.

Cert substanties producte lúmine quando ili es iluminat per plu energetic radiation, nominat fluorescentie. Alcun substanties emisse lúmine lentimen pos excitation per plu energetic radiation. To es nominat fosforescentie. Fosforescent materiales anc posse esser excitat per bombardar les con particules subatomic.

Mesuration

Lúmine es mesurat per du principal alternativ gruppes de unites: radiometrie mesura luminal potentie por omni unde-longores, ma fotometrie mesura lúmine con unde-longore pónderat per un modelle standard de human perception de brilliantie. Fotometrie es util, por exemple, a quantificar ilumination intentet por usus human.

Pression de lúmine

Lúmine exerte pression fisic sur coses in su via, un fenomen deductibil del equations de Maxwell, ma es plu facilimen explicat per li nature particulat de lúmine: fotones batte e transferte lor momente. Luminal pression es egal al potentie del radie luminal dividet per c, li rapiditá de lúmine.

Vide anc

Referenties

↑ CIE (1987). International Lighting Vocabulary Avise:Webarchive. Number 17.4. CIE, 4th edition. Avise:ISBN.
By li International Lighting Vocabulary, li definition de lúmine es: "Omni radiation capabil de causar un visual sensation directmen."
↑ (2001) "chapter 52", Textbook of Practical Physiology, 1st, Chennai: Orient Blackswan, 387. ISBN 978-81-250-2021-9. “Li human ocule have li abilita a responder del unde-longores de lúmine de 400-700 nm. To es nominat li visibil parte del spectre.”
↑ (1992) Vision. MIT Press, 50. ISBN 978-0-262-02336-8. “Lúmine es un special classe de radiant energie con unde-longores inter 400 e 700 nm (o mμ), o de 4000 a 7000 Å.”
↑ Gregory Hallock Smith (2006). Camera lenses: from box camera to digital. SPIE Press, 4. ISBN 978-0-8194-6093-6.
↑ Narinder Kumar (2008). Comprehensive Physics XII. Laxmi Publications, 1416. ISBN 978-81-7008-592-8.
↑ (2008) The Natural Laws de li Universe: Understanding Fundamental Constants. Springer-Praxis, Internet Archive: 2020-06-14 AbdzexK uban, 43–4. doi:10.1007/978-0-387-74081-2. ISBN 978-0-387-73454-5.
↑ "Spectrum and the Color Sensitivity of the Eye."
↑ "Reference Solar Spectral Irradiance: Air Mass 1.5."

[1] CIE (1987). International Lighting Vocabulary Avise:Webarchive. Number 17.4. CIE, 4th edition. Avise:ISBN.
By li International Lighting Vocabulary, li definition de lúmine es: "Omni radiation capabil de causar un visual sensation directmen."

[Pal2001-2] (2001) "chapter 52", Textbook of Practical Physiology, 1st, Chennai: Orient Blackswan, 387. ISBN 978-81-250-2021-9. “Li human ocule have li abilita a responder del unde-longores de lúmine de 400-700 nm. To es nominat li visibil parte del spectre.”

[BuserImbert1992-3] (1992) Vision. MIT Press, 50. ISBN 978-0-262-02336-8. “Lúmine es un special classe de radiant energie con unde-longores inter 400 e 700 nm (o mμ), o de 4000 a 7000 Å.”

[4] Gregory Hallock Smith (2006). Camera lenses: from box camera to digital. SPIE Press, 4. ISBN 978-0-8194-6093-6.

[5] Narinder Kumar (2008). Comprehensive Physics XII. Laxmi Publications, 1416. ISBN 978-81-7008-592-8.

[LeClerq-6] (2008) The Natural Laws de li Universe: Understanding Fundamental Constants. Springer-Praxis, Internet Archive: 2020-06-14 AbdzexK uban, 43–4. doi:10.1007/978-0-387-74081-2. ISBN 978-0-387-73454-5.

[7] "Spectrum and the Color Sensitivity of the Eye."

[8] "Reference Solar Spectral Irradiance: Air Mass 1.5."

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]