Dalam fisika, fenomena cahaya bersifat optik, karena termasuk dalam subbagian ini. Efek dari fenomena ini tidak terbatas pada membuat objek di sekitar orang terlihat. Selain itu, pencahayaan matahari mentransmisikan energi panas di ruang angkasa, akibatnya tubuh menjadi panas. Berdasarkan ini, hipotesis tertentu diajukan tentang sifat dari fenomena ini.
Transfer energi dilakukan oleh benda dan gelombang yang merambat dalam medium, sehingga radiasi terdiri dari partikel yang disebut sel darah. Maka Newton memanggil mereka, setelah dia muncul peneliti baru yang memperbaiki sistem ini, yaitu Huygens, Foucault, dll. Teori elektromagnetik cahaya dikemukakan beberapa saat kemudian oleh Maxwell.
Asal usul dan perkembangan teori cahaya
Berkat hipotesis pertama, Newton membentuk sistem sel, yang menjelaskan dengan jelasesensi dari fenomena optik. Berbagai radiasi warna digambarkan sebagai komponen struktural yang termasuk dalam teori ini. Interferensi dan difraksi dijelaskan oleh ilmuwan Belanda Huygens pada abad ke-16. Peneliti ini mengemukakan dan mendeskripsikan teori cahaya berdasarkan gelombang. Namun, semua sistem yang dibuat tidak dibenarkan, karena mereka tidak menjelaskan esensi dan dasar dari fenomena optik. Sebagai hasil dari pencarian yang panjang, pertanyaan tentang kebenaran dan keaslian emisi cahaya, serta esensi dan dasarnya, tetap tidak terpecahkan.
Beberapa abad kemudian, beberapa peneliti di bawah kepemimpinan Foucault, Fresnel mulai mengajukan hipotesis lain, yang dengannya keuntungan teoritis gelombang di atas sel-sel terungkap. Namun, teori ini juga memiliki kekurangan dan kekurangan. Sebenarnya, deskripsi yang dibuat ini menunjukkan adanya beberapa zat yang ada di luar angkasa, karena fakta bahwa Matahari dan Bumi berada pada jarak yang jauh satu sama lain. Jika cahaya jatuh bebas dan melewati benda-benda ini, maka ada mekanisme transversal di dalamnya.
Pembentukan dan penyempurnaan teori lebih lanjut
Berdasarkan seluruh hipotesis ini, prasyarat untuk menciptakan teori baru tentang dunia eter, yang mengisi tubuh dan molekul, muncul. Dan dengan mempertimbangkan karakteristik zat ini, itu harus padat, sebagai akibatnya, para ilmuwan sampai pada kesimpulan bahwa ia memiliki sifat elastis. Sebenarnya, eter seharusnya mempengaruhi bola dunia di luar angkasa, tetapi ini tidak terjadi. Dengan demikian, zat ini tidak dibenarkan dengan cara apa pun, kecuali bahwa radiasi cahaya mengalir melaluinya, dan itumemiliki kekerasan. Berdasarkan kontradiksi tersebut, hipotesis ini dipertanyakan, tidak berarti dan penelitian lebih lanjut.
Karya Maxwell
Sifat gelombang cahaya dan teori elektromagnetik cahaya dapat dikatakan menyatu ketika Maxwell memulai penelitiannya. Dalam perjalanan penelitian, ditemukan bahwa kecepatan rambat besaran-besaran ini bertepatan jika mereka berada dalam ruang hampa. Sebagai hasil dari pembuktian empiris, Maxwell mengajukan dan membuktikan hipotesis tentang sifat sejati cahaya, yang berhasil dikonfirmasi oleh tahun dan praktik serta pengalaman lainnya. Jadi, pada abad sebelumnya, teori elektromagnetik cahaya telah dibuat, yang masih digunakan sampai sekarang. Nanti akan diakui sebagai klasik.
Sifat gelombang cahaya: teori elektromagnetik cahaya
Berdasarkan hipotesis baru, rumus=c/ν diturunkan, yang menunjukkan bahwa panjang dapat ditemukan saat menghitung frekuensi. Emisi cahaya adalah gelombang elektromagnetik, tetapi hanya jika dapat dilihat oleh manusia. Selain itu, mereka dapat disebut demikian dan diperlakukan dengan fluktuasi dari 4 1014 hingga 7,5 1014 Hz. Dalam rentang ini, frekuensi osilasi dapat bervariasi dan warna radiasi berbeda, dan setiap segmen atau interval akan memiliki karakteristik dan warna yang sesuai untuknya. Akibatnya, frekuensi dari nilai yang ditentukan adalah panjang gelombang dalam ruang hampa.
Perhitungan menunjukkan bahwa pancaran cahaya bisa dari 400 nm hingga 700 nm (ungu danwarna merah). Pada transisi, rona dan frekuensi dipertahankan dan bergantung pada panjang gelombang, yang bervariasi berdasarkan kecepatan propagasi dan ditentukan untuk vakum. Teori elektromagnetik cahaya Maxwell didasarkan pada dasar ilmiah, di mana radiasi memberikan tekanan pada unsur-unsur tubuh dan langsung di atasnya. Benar, konsep ini kemudian diuji dan dibuktikan secara empiris oleh Lebedev.
Elektromagnetik dan teori kuantum cahaya
Emisi dan distribusi benda bercahaya dalam hal frekuensi osilasi tidak konsisten dengan hukum yang diturunkan dari hipotesis gelombang. Pernyataan seperti itu berasal dari analisis komposisi mekanisme ini. Fisikawan Jerman Planck mencoba mencari penjelasan untuk hasil ini. Kemudian, ia sampai pada kesimpulan bahwa radiasi terjadi dalam bentuk bagian-bagian tertentu - kuantum, kemudian massa ini disebut foton.
Akibatnya, analisis fenomena optik mengarah pada kesimpulan bahwa emisi dan penyerapan cahaya dijelaskan menggunakan komposisi massa. Sedangkan yang merambat dalam medium dijelaskan oleh teori gelombang. Oleh karena itu, diperlukan konsep baru untuk mengeksplorasi dan mendeskripsikan mekanisme tersebut secara utuh. Selain itu, sistem baru seharusnya menjelaskan dan menggabungkan berbagai sifat cahaya, yaitu sel dan gelombang.
Pengembangan teori kuantum
Akibatnya, karya Bohr, Einstein, Planck menjadi dasar dari perbaikan struktur ini, yang disebut kuantum. Sampai saat ini, sistem ini menjelaskan dan menjelaskantidak hanya teori cahaya elektromagnetik klasik, tetapi juga cabang lain dari pengetahuan fisik. Intinya, konsep baru membentuk dasar dari banyak sifat dan fenomena yang terjadi di benda dan ruang, dan selain itu, ia memprediksi dan menjelaskan sejumlah besar situasi.
Pada dasarnya, teori elektromagnetik cahaya secara singkat digambarkan sebagai fenomena yang didasarkan pada berbagai dominan. Misalnya, variabel sel dan gelombang optik memiliki hubungan dan dinyatakan dengan rumus Planck:=, ada energi kuantum, osilasi radiasi elektromagnetik dan frekuensinya, koefisien konstan yang tidak berubah untuk fenomena apa pun. Menurut teori baru, sistem optik dengan mekanisme bervariasi tertentu terdiri dari foton dengan kekuatan. Jadi, teoremanya berbunyi seperti ini: energi kuantum berbanding lurus dengan radiasi elektromagnetik dan fluktuasi frekuensinya.
Planck dan tulisannya
Aksioma c=, sebagai akibat dari rumus Planck yang dihasilkan=hc /, sehingga dapat disimpulkan bahwa fenomena di atas adalah kebalikan dari panjang gelombang dengan pengaruh optik dalam ruang hampa. Eksperimen yang dilakukan di ruang tertutup menunjukkan bahwa selama ada foton, ia akan bergerak dengan kecepatan tertentu dan tidak akan bisa memperlambat lajunya. Namun, ia diserap oleh partikel zat yang ditemuinya di jalan, akibatnya, terjadi pertukaran, dan menghilang. Tidak seperti proton dan neutron, ia tidak memiliki massa diam.
Gelombang elektromagnetik dan teori cahaya masih belum menjelaskan fenomena kontradiktif,misalnya, dalam satu sistem akan ada sifat yang diucapkan, dan di sel lain, tetapi, bagaimanapun, semuanya disatukan oleh radiasi. Berdasarkan konsep kuantum, sifat-sifat yang ada hadir dalam sifat struktur optik dan materi umum. Artinya, partikel memiliki sifat gelombang, dan ini, pada gilirannya, adalah sel.
Sumber cahaya
Fondasi teori elektromagnetik cahaya didasarkan pada aksioma, yang mengatakan: molekul, atom benda menciptakan radiasi tampak, yang disebut sumber fenomena optik. Ada sejumlah besar benda yang menghasilkan mekanisme ini: lampu, korek api, pipa, dll. Selain itu, masing-masing benda tersebut dapat dibagi menjadi kelompok yang setara, yang ditentukan oleh metode pemanasan partikel yang menghasilkan radiasi.
Lampu terstruktur
Asal usul cahaya adalah karena eksitasi atom dan molekul karena pergerakan partikel yang kacau di dalam tubuh. Hal ini terjadi karena suhu yang cukup tinggi. Energi yang dipancarkan meningkat karena fakta bahwa kekuatan internal mereka meningkat dan memanas. Benda-benda tersebut termasuk dalam kelompok sumber cahaya pertama.
Pijaran atom dan molekul muncul atas dasar partikel terbang dari zat, dan ini bukan akumulasi minimal, tetapi seluruh aliran. Suhu di sini tidak memainkan peran khusus. Cahaya ini disebut luminescence. Artinya, selalu terjadi karena fakta bahwa tubuh menyerap energi eksternal yang disebabkan oleh radiasi elektromagnetik, kimiareaksi, proton, neutron, dll.
Dan sumbernya disebut luminescent. Definisi teori elektromagnetik cahaya dari sistem ini adalah sebagai berikut: jika setelah penyerapan energi oleh suatu benda beberapa waktu berlalu, dapat diukur dengan pengalaman, dan kemudian menghasilkan radiasi bukan karena indikator suhu, oleh karena itu, termasuk di atas. grup.
Analisis detail pendaran
Namun, karakteristik tersebut tidak sepenuhnya menggambarkan kelompok ini, karena memiliki beberapa spesies. Padahal, setelah menyerap energi, benda-benda tersebut tetap berpijar, lalu memancarkan radiasi. Waktu eksitasi, sebagai suatu peraturan, bervariasi dan tergantung pada banyak parameter, seringkali tidak melebihi beberapa jam. Jadi, metode pemanasan dapat terdiri dari beberapa jenis.
Gas yang dijernihkan mulai memancarkan radiasi setelah arus searah melewatinya. Proses ini disebut electroluminescence. Itu diamati dalam semikonduktor dan LED. Ini terjadi sedemikian rupa sehingga aliran arus memberikan rekombinasi elektron dan lubang, karena mekanisme ini, sebuah fenomena optik muncul. Artinya, energi diubah dari listrik menjadi cahaya, efek fotolistrik internal terbalik. Silikon dianggap sebagai pemancar inframerah, sedangkan galium fosfida dan silikon karbida mewujudkan fenomena yang terlihat.
Esensi fotoluminesensi
Tubuh menyerap cahaya, dan padatan dan cairan memancarkan panjang gelombang panjang yang berbeda dalam segala hal dari aslinyafoton. Untuk pijar, pijar ultraviolet digunakan. Metode eksitasi ini disebut photoluminescence. Itu terjadi di bagian spektrum yang terlihat. Radiasi diubah, fakta ini dibuktikan oleh ilmuwan Inggris Stokes pada abad ke-18 dan sekarang menjadi aturan aksiomatik.
Teori cahaya kuantum dan elektromagnetik menggambarkan konsep Stokes sebagai berikut: sebuah molekul menyerap sebagian radiasi, kemudian mentransfernya ke partikel lain dalam proses perpindahan panas, energi yang tersisa memancarkan fenomena optik. Dengan rumus hν=hν0 – A, ternyata frekuensi pancaran pendaran lebih kecil dari frekuensi serapnya sehingga menghasilkan panjang gelombang yang lebih panjang.
Kerangka waktu untuk propagasi fenomena optik
Teori elektromagnetik cahaya dan teorema fisika klasik menunjukkan fakta bahwa kecepatan besaran yang ditunjukkan adalah besar. Bagaimanapun, ia menempuh jarak dari Matahari ke Bumi dalam beberapa menit. Banyak ilmuwan telah mencoba menganalisis garis lurus waktu dan bagaimana cahaya merambat dari satu jarak ke jarak lain, tetapi pada dasarnya mereka gagal.
Faktanya, teori elektromagnetik cahaya didasarkan pada kecepatan, yang merupakan konstanta utama fisika, tetapi tidak dapat diprediksi, tetapi mungkin. Rumus dibuat, dan setelah pengujian ternyata propagasi dan pergerakan gelombang elektromagnetik tergantung pada lingkungan. Selain itu, variabel ini didefinisikanindeks bias absolut dari ruang di mana nilai yang ditentukan berada. Radiasi cahaya dapat menembus zat apa pun, akibatnya, permeabilitas magnetik berkurang, mengingat ini, kecepatan optik ditentukan oleh konstanta dielektrik.
