Βρίσκεστε εδώ: Αρχική Σελίδα >> Εγκυκλοπαίδεια του Φωτός >> Πηγές ορατού φωτός
Όπως έχουμε ήδη αναφέρει, το ορατό φως αποτελεί ένα μικρό μέρος της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας. Τα μήκη κύματος που είναι ορατά στο ανθρώπινο μάτι κυμαίνονται από 400 έως 700 νανόμετρα. Στην καθημερινή μας ζωή "βομβαρδιζόμαστε" από ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, της οποίας ένα μικρό μέρος γίνεται αντιληπτό από τα μάτια μας. Η κυριότερη πηγή της ορατής ακτινοβολίας είναι βέβαια ο ήλιος, αλλά οι πηγές της μη ορατής ακτινοβολίας είναι πολλές. Ο ήλιος είναι μια τέτοια πηγή μη ορατής ακτινοβολίας. Στο εσωτερικό των διάφορων χώρων η ορατη ακτινοβολία προέρχεται από πηγές τεχνητού φωτός, όπως μια λάμπα πυρακτώσεως.
Ο παρακάτω πίνακας δείχνει τι χρώμα βλέπει το ανθρώπινο μάτι ανάλογα με το μήκος κύματος της εκπεμπόμενης ακτινοβολίας. Όταν βλέπουμε ένα χρώμα, π.χ. κίτρινο σημαίνει ότι υπάρχει κάποια ακτινοβολία στα 590 ας πούμε νανόμετρα. Αυτό όμως δεν είναι απόλυτο, γιατί κίτρινό πάλι μπορούμε να βλέπουμε αν έχουμε δύο ακτινοβολίες με μήκη κύματος κοντά στα 590 και 600 νανόμετρα. Επίσης πάλι κίτρινο θα δούμε αν έχουμε πολλές ακτινοβολίες με μήκη κύματος στο διάστημα 590 με 600 νανόμετρα. Αυτά τα λέμε για να γίνει κατανοητός ο τρόπος που αντιλαμβανόμαστε τα χρώματα και τις αποχρώσεις αυτών. Σε κάθε μία από τις παραπάνω περιπτώσεις το κίτρινο που βλέπουμε δεν είναι το ίδιο.
| Μήκος κύματος (σε νανόμετρα) | Χρώμα που αντιλαμβάνεται το ανθρώπινο μάτι |
|---|---|
| 340-400 | υπεριώδες (δεν είναι ορατό) |
| 400-430 | μωβ |
| 430-500 | μπλε |
| 500-560 | πράσινο |
| 560-620 | κίτρινο προς πορτοκαλί |
| 620-700 | πορτοκαλί προς κόκκινο |
| πάνω από 700 | σχεδόν υπέρυθρο (δεν είναι ορατό) |
Μια πηγή ορατού φωτός πολύ συνηθισμένη είναι οι λάμπες φθορίου. Ο γυάλινος θόλος της λάμπας περιέχει φώσφορο και υδράργυρο σε πολύ χαμηλή πίεση. Ηλεκτρικό ρεύμα περνάει μέσω των ηλεκτροδίων στα άκρα του θόλου. Το ηλεκτρικό ρεύμα παράγει ένα ρεύμα ηλεκτρονίων. Όταν τα ηλεκτρόνια συγκρούονται με τα άτομα του υδράργυρου διεγείρουν τα ηλεκτρόνια των ατόμων σε υψηλότερες ενεργειακές στάθμες. Τότε ενέργεια απελευθερώνεται με τη μορφή υπεριώδους ακτινοβολίας και παράλληλα τα άτομα του υδράργυρου επανέρχονται σε μηδενική στάθμη ενέργειας. Η υπεριώδης ακτινοβολία διεγείρει τον υπάρχοντα στο θόλο φώσφορο με αποτέλεσμα να βλέπουμε το λευκό φως της λάμπας.
Μια άλλη πηγή φωτός είναι το LASER. Το LASER είναι το ακρονύμιο των λέξεων Light Amplification by the Stimulated Emission of Radiation. Το laser της παρακάτω εικόνας είναι τύπου ρουμπινιού κι εκπέμει κόκκινο φως όταν άτομα στον κρύσταλο διεγείρονται στο θόλο. To χαρακτηριστικό του laser είναι ότι εκπέμπει συνεχή ακτινοβολία κόκκινου χρώματος. Μάλιστα η ακτινοβολία αυτή προέρχεται από ένα μόνο μήκος κύματος. Το ποιο ακριβώς μήκος κύματος θα έχουμε εξαρτάται από το υλικό που ο κρύσταλος του laser είναι κατασκευασμένος.
Η λειτουργία του Laser στο Εργαστήριο του Φωτός
Το ιδιαίτερο στο laser είναι ότι στην πραγματικότητα δεν παράγει φως, αλλά απλώς ενισχύει την ακτινοβολία. Το φως προκύπτει όταν το μείγμα των αερίων που υπάρχει στο εσωτερικό της συσκευής ανακλάται αλλεπάλληλα στους μικροσκοπικούς καθρέφτες κι αποκτά μεγάλες τιμές ενέργειας. Όταν αποκτηθεί μια κρίσιμη τιμή ενέργειας, φως εκπέμπεται από τη σχισμή που υπάρχει.
Το laser χρησιμοποιείται ευρέως σήμερα από συσκευές compact disk έως χειρουργικές συσκευές. Επίσης στη μικροσκοπία παίζει ολοένα και σημαντικότερο ρόλο.