Trăim şi ne desfăşurăm activitatea într-o lume plină de lumină. Lumina, atât de necesară activităţii omului, reprezintă în acelaşi timp cel mai simplu mijloc de a cunoaşte lumea care ne înconjoara. Numai la lumină ochiul nostru poate să vadă, descoperind şi deosebind între ele obiectele din jur, parcă „scăldate†într-un ocean luminos. Numai la lumină avem posibilitatea să descoperim priveliştile minunate pe care ni le oferă natura.
Sursa noastră de lumină este Soarele, care îşi revarsă zilnic asupra Pământului razele sale binfăcătoare. Fără lumina şi căldura Soarelui plantele şi animalele nu ar putea să existe, iar Pamântul ar îngheţa,
viaţa dispărând de pe suprafaţa lui. Pentru a avea lumină şi în perioada dintre apusul şi răsăritul Soarelui, omul şi-a creat diverse surse artificiale de lumină: opaiţul, lumânarea, lampa cu petrol, becul electric, tuburile fluorescente, etc. În prezent, sursele moderne de lumină le întâlnim peste tot: acasă, la şcoală, în laboratoare, pe stradă, etc.
Lumina, fiind aşadar un element esenţial al existenţei noastre, este firesc să ne întrebăm: Ce reprezintă ea? Cum se produce? Care este natura ei? Aceste întrebări şi le-au pus şi cei mai mari savanţi, însă răspunsul nu a fost uşor de dat.
Datorită descoperirilor făcute de savanţi, noi ştim astăzi că lumina este o undă electromagnetică asemănătoare, de exemplu, undelor radio pe care le captăm cu antenele aparatelor noastre. Structura luminii este identică nu numai cu cea a undelor radiofonice, ci şi cu cea a radiaţiilor X, infraroşii, ultraviolete, gamma, etc. Lumina pe care o vedem, reprezintă doar radiaţiile electromagnetice ale căror lungimi de undă sunt cuprinse între aproximativ 0,4 microni şi 0,8 microni, un micron fiind de o mie de ori mai mic decât un milimetru.
Lumina ca radiaţie electromagnetică, îşi are izvorul în interiorul corpurilor, luând naştere în anumite condiţii în atomii ce compun aceste corpuri. Când un electron aflat în mişcare în jurul nucleului trece pe o orbită mai apropiată de acesta el pierde o parte din energie sub formă de lumină. În acest caz, se zice că atomul a emis un foton, adică o radiaţie luminoasă.
Lumina solară este emisă de atomii din Soare în urma reacţiilor termonucleare intense care au loc în interiorul său, unde temperatura este de milioane de grade.
Dintre sursele artificiale de lumină cele mai cunoscute sunt cele constituite din diferite corpuri solide aduse în stare de incandescenţă. Corpurile incandescente emit cu atât mai multă lumina cu cât ele sunt încălzite la o temperatură mai ridicată. Pe măsură ce corpul se încălzeşte, lumina provenită de la el îşi schimbă culoarea de la roşu spre galben deschis, apropiindu-se de culoarea albă a luminii naturale a Soarelui. Descărcările electrice din tuburile cu neon produc lumină roşie – portocalie, cele din tuburile cu vapori de mercur dau o lumină albastră, cele din tuburile cu heliu produc o lumină roz-gălbuie. Cea mai întâlnită sursa de lumină cu incandescenţă este becul electric, cunoscut de noi toţi, al cărui filament rezistă sa fie încălzit la temperaturi de peste 3000 grade Celsius.
Substanţele fuorescente şi fosforescente emit lumină sub acţiunea radiaţiilor electromagnetice. Ele sunt utilizate la fabricarea ecranelor tuburilor catodice ale televizoarelor, osciloscoapelor, microscoapelor electronice, etc. La tuburile fluorescente, substanţele fluorescente depuse pe pereţii interiori ai tuburilor emit lumină sub acţiunea radiaţiilor din interiorul tubului de descărcare, culoarea luminii emise fiind dependentă de natura acelor substanţe.
Lumina se propagă prin medii transparente, aşa cum sunt aerul, apa, sticla, etc. Spre deosebire de acestea, mediile opace, ca lemnul, piatra, metalele, etc nu sunt străbătute de lumină. Când razele luminoase întâlnesc în calea lor un obstacol cu suprafaţa lucioasă, de exemplu, o oglinda, ele se reflectă, adică îşi schimbă sensul direcţiei de propagare, întocându-se în mediul din care au venit. În cazul în care razele de lumină trec dintr-un mediu în altul, de exemplu, din aer în apă, la suprafaţa de separare a celor două medii aceste raze se refractă, adică îşi schimba direcţia de propagare. Aşa se explica de ce o linguriţă introdusă într-un pahar cu apă pare frântă la suprafaţa apei.
S-a dovedit că lumina naturală pe care o primim de la Soare, trecând printr-o prismă de sticlă, se descompune în şapte culori: roşu, glaben, verde, albastru, indigo şi violet. Fiecare din aceste culori se numeşte culoare simplă, iar lumina de la Soare pe care o vedem zilnic se numeşte lumina compusă.
Aplicaţiile practice ale legilor opticii au pătruns atât de mult în viaţa omului încât fără ele, civilizaţia modernă nu ar mai fi posibilă.
Articol scris de Lavinia CavaÅŸi pentru FamousWhy.ro Referinte :
Sabin Vâlceanu „Luminaâ€, editura Ion Creangă, BucureÅŸti, 1984
sursa imaginii : freedigitalphotos.net