Présentation sur le thème « Lumière visible. Présentation sur le thème « Lumière visible » Présentation sur le thème « Lumière visible »

Premières idées sur la lumière Des Grecs, ainsi que des Hindous, sont venus l'affirmation selon laquelle la vision est quelque chose émanant de l'œil et, pour ainsi dire, des objets sensibles, mais aussi d'autres théories selon lesquelles la lumière est un flux de matière émanant de un objet visible. Parmi ces hypothèses, le point de vue de Démocrite (Ve siècle avant JC) est le plus proche des idées modernes. Il croyait que la lumière est un flux de particules possédant certaines propriétés physiques, qui n'incluent pas la couleur (la sensation de couleur résulte de l’entrée de la lumière dans l’œil). Il écrit : « La douceur existe comme convention, l’amertume comme convention, la couleur comme convention, en réalité il n’y a que des atomes et du vide. » Plus tard, les platoniciens ont donné une explication très complexe de l'essence de la vision, basée sur l'hypothèse de trois flux de particules émanant du Soleil, de l'objet et de l'œil, fusionnant et revenant à l'œil.

Premières idées sur la lumière Au Moyen Âge, avec le renouveau de la science en Europe, on s'est rendu compte que les phénomènes physiques ne pouvaient être correctement expliqués qu'en étudiant pleinement ce qui se passait, et ce nouvel esprit scientifique a suscité un intérêt particulier pour les expériences optiques. Nous devons à Descartes le concept d'« éther lumineux » (1637) - un milieu infiniment élastique qui remplit tout l'espace et transmet la lumière comme une sorte de pression. En 1666, I. Newton entreprend une étude expérimentale sur la nature de la couleur. Il a créé la théorie des couleurs telle qu’elle existe encore aujourd’hui. Selon sa théorie, la couleur blanche est un mélange de toutes les couleurs, et les objets semblent colorés parce qu'ils reflètent certaines composantes de la couleur blanche plus intensément que d'autres dans l'œil de l'observateur.

Théorie des ondes Ce n'est qu'au début du XIXe siècle que T. Young en Angleterre et O. Fresnel en France ont créé une théorie ondulatoire détaillée de la lumière, capable de répondre aux objections de Newton, ainsi que d'expliquer de manière simple et convaincante presque tous les phénomènes optiques connus à cette époque. temps. La théorie mathématique des ondes de Fresnel et de ses séquences est à la base de l'optique théorique moderne, bien qu'il s'agisse simplement d'une théorie du mouvement des ondes. Les origines d'une autre manière de rechercher la nature de la lumière résident dans la découverte de J. Maxwell, faite en 1861, selon laquelle les phénomènes lumineux sont associés à l'électricité et au magnétisme. Au début, Maxwell considérait l'éther comme un système mécanique complexe dont l'action se manifeste par des forces électriques et magnétiques, mais est soumis aux lois de la mécanique.

Théorie quantique La théorie de la relativité d'Einstein est apparue en 1905 et, en un temps étonnamment court, étant donné sa nature radicale, elle a gagné une reconnaissance universelle. Cela s’explique en partie par le fait que la théorie de la relativité, de par son lien profond avec les faits expérimentaux, démontrait que la théorie de l’éther devait être écartée. Bien que la théorie d'Einstein n'ait pas apporté de réponse à la question fondamentale de la manière dont la lumière se propage, laissant le problème presque sous la même forme qu'à l'époque de Jung et de Fresnel, elle a détruit diverses théories sur l'éther, prouvant que pour cette question il n’y a pas de solution mécanique. La lumière est une onde, mais pas une onde mécanique, jusqu'à ce que l'énergie soit échangée avec la matière. La transition d'énergie de la lumière à la matière ou de la matière à la lumière obéit à la relation E = hν.

Spectre Le spectre du rayonnement électromagnétique, un ensemble d'ondes monochromatiques classées par longueur dans lesquelles la lumière ou tout autre rayonnement électromagnétique est décomposé. Un exemple typique de spectre est l’arc-en-ciel bien connu. La possibilité de décomposer la lumière en une séquence continue de rayons de différentes couleurs a été démontrée pour la première fois expérimentalement par I. Newton.

Plage de longueurs d'onde La région visible couvre la plage de longueurs d'onde allant de 400 nm (bord violet) à 760 nm (bord rouge), ce qui représente une infime partie du spectre électromagnétique complet. Les sources dans les laboratoires sont les solides chauffés au rouge, les décharges électriques et le laser. Les récepteurs de la lumière visible sont l’œil humain, les plaques photographiques, les photocellules et les photomultiplicateurs.

Littérature : GS Landsberg Optics. M., 1976 T. Brill Light : Impact sur les œuvres d'art. M., 1982 L. A. Apresyan, Yu. A. Kravtsov Théorie du transfert de rayonnement. M., 1983 M. A. Elyashevich Spectroscopie atomique et moléculaire M., 1962 I. I. Sobelman Introduction à la théorie des spectres atomiques M., 1964

La lumière visible (lumière du jour, solaire, électrique) est la seule gamme d'ondes électromagnétiques perçues par l'œil humain. Les ondes lumineuses occupent une plage étroite : 380 à 780 nm.

Source de lumière. La source de lumière est constituée d'électrons de valence dans les atomes et les molécules, qui changent de position dans l'espace, ainsi que de charges libres se déplaçant à un rythme accéléré. atome léger

Le rayonnement de différentes longueurs d'onde dans la gamme de la lumière visible a un effet physiologique sur la rétine de l'œil, provoquant une sensation psychologique de couleur. Par exemple, un rayonnement électromagnétique compris entre 530 et 590 nm provoque une sensation de couleur jaune. La couleur est l’une des propriétés évidentes de la lumière.

Comment naît une image visuelle : lumière, image inversée des yeux, nerf optique, représentation dans le cerveau

La réfraction de la lumière par les corps transparents et l'apparition de la bande arc-en-ciel étaient connues bien avant Newton. C'est vrai, alors ils croyaient que la lumière blanche était simple. Ainsi, Newton a réalisé une expérience simple : il a fait passer un rayon de soleil à travers un prisme de verre et a reçu une large bande de sept couleurs pures sur l'écran - un spectre. C’est ainsi qu’a été découvert le phénomène de dispersion de la lumière. Gamme

Expérience de Newton : faisceau lumineux à spectre de prisme de quartz

Deux propriétés les plus importantes de l’interférence de diffraction lumineuse

La diffraction est un phénomène dans lequel un faisceau d'ondes rondes (rayon) traversant une ouverture est divisé en ondes secondaires.

L'interférence est le phénomène d'influence mutuelle des ondes lumineuses. Expérience de T. Young. À mesure que les fentes se rapprochent, le nombre de bandes d'interférence augmente.

Gamme de longueurs d'onde:

Phrases qui vous aident à vous souvenir des couleurs du spectre : 1) Chaque chasseur veut savoir où se trouve le faisan. 2) Comment un jour Jacques le Sonneur a cassé la lanterne avec sa tête.

La lumière visible est la source de la vie sur Terre. La lumière visible joue un rôle important dans la vie de tous les êtres vivants : 1) La photosynthèse est le processus de production de chlorophylle dans les plantes sous l'influence de la lumière du soleil.

2) Sous l’influence de la lumière, des hormones (bilirubine) sont produites et les organismes se développent. 3) La lumière du jour nous aide à comprendre le monde qui nous entoure. 4) La lumière du soleil transporte de l’énergie et de la chaleur.

Certains insectes et animaux des grands fonds peuvent émettre de la lumière. Les sources de lumière naturelle comprennent également : le Soleil et d'autres corps célestes (Lune), la foudre, le feu, les comètes, les phénomènes astronomiques, les gaz rares qui brillent sous l'influence du courant électrique (néon, krypton). Les sources artificielles comprennent : les lampes électriques, les bougies.

Types de rayonnement : Rayonnement thermique Électroluminescence Cathodoluminescence Chimiluminescence Photoluminescence

Le rayonnement thermique est un rayonnement lumineux dû à l’énergie du mouvement thermique des atomes. Sources de chaleur : lampe à incandescence Flamme du soleil

L'électroluminescence est le phénomène de lueur de sources non électriques sous l'influence de décharges de champ électrique. Aurores boréales Lueur de gaz rares (krypton, argon, xénon)

La cathodoluminescence est la lueur des solides provoquée par leur bombardement d'électrons. Téléviseurs et écrans d'ordinateur

La chimiluminescence est l'émission de lumière résultant d'une réaction chimique. La source lumineuse reste froide (restes en décomposition, lucioles) Poissons des grands fonds Bactéries

La photoluminescence est une propriété de certaines substances qui émettent une lueur sous l'influence d'un rayonnement incident sur elles (peintures fluorescentes, phosphore). Lampe fluorescente

« Champ électromagnétique » - Que se passe-t-il ensuite ? Un aimant posé sur une table crée uniquement un champ magnétique. Causes des ondes électromagnétiques. Un champ magnétique variable créera un champ électrique variable. Une perturbation du champ électromagnétique se produira. Imaginons un conducteur à travers lequel circule le courant électrique. Propriétés des ondes électromagnétiques :

« Leçon sur les ondes électromagnétiques » - Nature électromagnétique. À quel type de rayonnement appartiennent les ondes électromagnétiques d'une longueur de 0,1 mm ? Similitudes. Quel type de rayonnement a le plus grand pouvoir pénétrant ? Sources. Différences. Lumière visible. Propriétés des vagues. 1. Rayonnement radio 2. Rayons X 3. Ultraviolets et rayons X 4. Rayonnement radio et infrarouge.

«Ondes électromagnétiques» - Le rayonnement infrarouge est produit par tous les corps à n'importe quelle température. B. Les ondes électromagnétiques de différentes fréquences sont différentes les unes des autres. Questions de consolidation. Émis à des accélérations électroniques élevées. Les ondes radio. Une onde électromagnétique est transversale. La nature de l'onde électromagnétique.

« Rayonnement électromagnétique » - Vers de sang qui se trouvaient dans un environnement normal. Un ver de sang qui a été exposé aux radiations des téléphones portables pendant deux jours. L'influence des ondes électromagnétiques sur un organisme vivant. Recommandations : Réduisez le temps passé à communiquer sur un téléphone mobile. Conclusions et Recommendations. Théorie du rayonnement électromagnétique. Gardez le téléphone à une distance de 4 cm du corps.

"Oscillations électromagnétiques" - Amplitude -. Nombre d'oscillations par 1 s. Ampleur de phase, l'équation q=q(t) a la forme : A. q= 0,001sin 500t B. q= 0,0001 cos500t C. q= 100sin500t. 100v. L'amplitude des oscillations de charge sur le condensateur est de 100 μC. L'étape de généralisation et de systématisation du matériel. Introduction. Fréquence-. Distance du pendule à la position d'équilibre.

«Ondes électromagnétiques» - Conditions d'interférence maximale et minimale. Les ondes électromagnétiques se propagent dans l’espace en s’éloignant du vibrateur dans toutes les directions. Mutuellement perpendiculaire, car en 1885 - 89. – Professeur à l'Ecole Technique Supérieure de Karlsruhe. 4.2 Équation différentielle d'EMW. Environ les longueurs d'onde tiennent dans un seul train. Une analogie complète de la réfraction et de la réflexion des ondes électromagnétiques avec les ondes lumineuses a été établie.

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Lumière visible. Se produisent dans la gamme de fréquences 3,85 ? 1014 – 7,89 ? 1014 Hz ; Les longueurs d'onde sont comprises entre 380 ? 10-9 et 780 ? 10-9 m ; La source de lumière visible est constituée d'électrons de valence dans les atomes et les molécules, qui changent de position dans l'espace, ainsi que de charges libres se déplaçant à un rythme accéléré.

Physique 11e année

«Ondes et fréquences radio» - Couches réfléchissantes de l'ionosphère. Possibilité de rayonnement dirigé des ondes. Ondes et fréquences radio. La capacité de se pencher autour des corps. Ondes courtes. Répartition du spectre. Comment les ondes radio se propagent. Les ondes radio. Que sont les ondes radio ? Le mathématicien Oliver Heaviside.

« Les sons autour de nous » - La physique autour de nous. Des sons musicaux. Cloche. Instruments de musique. Le son musical le plus bas audible par les humains. Nous écoutons volontiers de la musique. Organe. Ultrason. Note du bas. Les infrasons dans l'art. La beauté des formules. Sons provenant de cordes vibrantes. Piano. Sons de différents instruments. La différence entre la musique et le bruit.

« Force de l'Ampère » - Comment la force de l'Ampère agissant sur un conducteur droit avec du courant dans un champ magnétique uniforme changera-t-elle lorsque le courant dans le conducteur diminue de 2 fois ? Application de la force ampère. Direction dans l’espace, déterminée par la règle de gauche. Maxwell a appelé Ampère le « Newton de l’électricité ». Déterminez la position des pôles de l’aimant créant le champ magnétique. Puissance en ampères. À l'aide de la règle de gauche, déterminez la direction de la force avec laquelle le champ magnétique agira sur le conducteur parcouru par le courant.

Physique « Ondes mécaniques » 11e année » - Un peu d'histoire. Caractéristiques des ondes sonores. C'est intéressant. Écho. Types de vagues. Mécanisme de propagation du son. Son. Une onde est une oscillation se propageant dans l'espace. La signification du son. Ondes mécaniques. Pendant le vol, les chauves-souris chantent des chansons. Récepteurs d'ondes sonores. Qu'est-ce que le son ? Ondes sonores dans divers environnements. Type d'ondes sonores. Propagation des ondes dans les milieux élastiques. Caractéristiques physiques de la vague.

« « Structure de l'atome » 11e année » - Des idées spécifiques sur la structure de l'atome se sont développées à mesure que la physique accumulait des faits sur les propriétés de la matière. Le modèle de Thomson de la structure de l'atome. Conclusions des expériences. Cible. Sur la base des conclusions d'expériences, Rutherford a proposé un modèle planétaire de l'atome. Les postulats de Niels Bohr ont tenté de sauver le modèle planétaire de l'atome. La déviation n'est possible que lorsqu'on rencontre une particule chargée positivement et de grande masse.

« Le phénomène d'interférence » - Optique ondulatoire. Les ondes lumineuses. Les anneaux de Newton. Les anneaux de Newton en lumière verte et rouge. Distance entre les franges d'interférence. Répétition du matériel couvert. Etude des phénomènes d'interférences. Interféromètres. Optique éclairante. Distance entre les emplacements. Mesures précises de longueur d'onde. Thomas Young. Condition de cohérence des ondes lumineuses. Angle de déviation du faisceau. Réseau de diffraction. Diffraction de la lumière.

Le cercle de couleurs de Newton d'Optics (1704), montrant la relation entre les couleurs et les notes de musique. Les couleurs du spectre allant du rouge au violet sont séparées par des notes commençant par D (D). Le cercle est une octave complète. Newton a placé les extrémités rouge et violette du spectre l’une à côté de l’autre, soulignant que le mélange de rouge et de violet produit du violet.

Les premières explications du spectre du rayonnement visible ont été données par Isaac Newton dans son livre « Optique » et Johann Goethe dans son ouvrage « La théorie des couleurs », mais avant eux, Roger Bacon a observé le spectre optique dans un verre d'eau. Seulement quatre siècles plus tard, Newton découvrait la dispersion de la lumière dans les prismes. Newton a été le premier à utiliser le mot spectre (spectre latin – vision, apparence) dans une version imprimée en 1671, décrivant ses expériences optiques. Il a observé que lorsqu'un rayon de lumière frappe la surface d'un prisme de verre selon un angle par rapport à la surface, une partie de la lumière est réfléchie et une autre traverse le verre, formant des rayures multicolores. Le scientifique a suggéré que la lumière est constituée d'un flux de particules (corpuscules) capables de Cible. Sur le principal s�=g=�ofi�noveniako �c�ti,1 y�à Ѿ. Ces bandes de bandes sont un peu trop. Newton y eff� éveillé 89 �l">Kѵa-fils-v�posé à� (Lavozez s�Newton rlyud�vetovð �ufbud�entre les inter�redest� honoré de�de-ve� quadricolore �skЀsentation= paresseux>