Zo všetkých vlnových dĺžok v elektromagnetickom spektre sú tie, ktoré ležia medzi 400 nm až 700 nm, tie, ktoré sú pre nás najznámejšie. Je to preto, že toto sú vlny, ktoré tvoria to, čomu hovoríme viditeľné svetlo.
Keď vidíme objekty, je to preto, že sú osvetlené viditeľným svetlom. Keď vidíme, že obloha je modrá alebo tráva zelená alebo vlasy čierna, alebo že jablko je červené, je to preto, že v pásme 400 nm - 700 nm vidíme rôzne vlnové dĺžky. Kvôli vlnám v tomto pásme sa toho veľa naučilo o vlastnostiach elektromagnetických vĺn.
Viditeľným svetlom sa ľahko pozoruje odraz a lom. Rovnako tak aj interferencia a difrakcia. Zrkadlá, šošovky, hranoly, difrakčné mriežky a spektrometre sa používajú na pochopenie a prejavenie kvality svetla, ktoré vidíme voľnými očami.
Galileov ďalekohľad, ktorý sa skladal z jednoduchej sady šošoviek, využil refrakčné vlastnosti svetla na zväčšenie vzdialených objektov. Dnešné ďalekohľady a periskopy využívajú optický jav nazývaný totálne vnútorné odrazy pomocou hranolov na zlepšenie toho, čo boli schopné skoré refrakčné teleskopy dosiahnuť.
Ako už bolo uvedené, viditeľné svetlo je tvorené vlnovými dĺžkami v rozsahu od 400 nm do 700 nm. Každá vlnová dĺžka sa vyznačuje jedinečnou farbou, s fialovou na jednom konci (v blízkosti ultrafialového svetla) a červenou na druhej (v susedstve infračerveného svetla). Keď sa všetky tieto vlnové dĺžky spoja, vytvoria to, čo sa nazýva biele svetlo.
Tieto vlnové dĺžky (a zodpovedajúce farby) môžete oddeliť tak, že ich necháte prejsť hranolom alebo difrakčnou mriežkou. Príkladom tejto separácie je nádherné spektrum farieb, ktoré vidíme v dúhe, na diamantu alebo dokonca v pávi.
Všetky javy viditeľného svetla, ako je odraz, lom, interferencia a difrakcia, sú tiež vystavené neviditeľnými vlnovými dĺžkami. Preto vedci pochopením týchto javov a ich aplikáciou na neviditeľné vlnové dĺžky dokázali odhaliť mnohé tajomstvá prírody. V skutočnosti, ak vystopujeme späť korene modernej fyziky, najmä dualitu hmoty vo vlnitých časticiach, budeme privedení späť k jej prejavu vo viditeľnom svetle.
Štúdium viditeľného svetla spadá do oblasti optiky. Medzi vedcov, ktorí významne prispeli k rozvoju optiky, patria Christiaan Huygens za jeho vlnky a teóriu vĺn, Isaac Newton za jeho príspevky k odrazu a lomu, James Clerk Maxwell za šírenie elektromagnetických vĺn, ako je vysvetlené v sérii rovnice a Heinrich Hertz za overenie pravdy týchto rovníc prostredníctvom experimentov.
Viac informácií o viditeľnom svetle si môžete prečítať tu v časopise Space Magazine. Chcete vedieť, odkiaľ pochádza viditeľné svetlo? A čo viditeľný obraz vzdialenej galaxie?
Viac o NASA a Physics World:
Viditeľné svetelné vlny
Špeciálny efekt fyziky
Tu sú dve epizódy v Astronomy Cast, ktoré by ste si mohli tiež vyskúšať:
Optická astronómia
interferometrie
zdroj:
Windows to Universe
NASA: Viditeľné svetlo
Wikipedia: Christiaan Huygens
NASA: Maxwell a Hertz