Optik 4 Ljus och färg Sid 149-161

Vad är ljus Ljus kan beskrivas som en stråle av partiklar. Sådana partiklar kallas Fotoner Men ljus går även att beskriva som en vågrörelse

Liknelse våg

Våglängd våglängder består av vågberg och vågdalar En sådan vågrörelse kallas transversell vågrörelse.

Ljusets våglängd Synligt ljus Det ljus som våra ögon kan uppfatta Har en våglängd mellan 400-800 nanometer

ROGGBIV Nanometer =10-9 meter = 1/1000 000 000 Violett är mest energirikt och har den kortaste våglängden

nanometer 400 nanometer 400∙10-9 400 4 400 4 -------------------- = ---------------- = 4 ∙10-7 1000 000 000 10 000 000 = 0,000 000 4 meter = 0,0004 mm

kvantfysik Enligt kvantfysiken kan ljus både beskrivas som en vågrörelse och en partikel, fotonen. Vissa egenskaper går bara att beskriva med ljus som en vågrörelse och andra bara om man betraktar ljus som en partikel

Varför är himlen blå

Färger Vitt ljus Består egentligen av flera färger Regnbågens färger kallas Spektrum Violett har den kortaste våglängden och bryts mest.

Regnbågen Regnbågen skapas när ljus träffar små vattendroppar. Vattendropparna fungerar som prismor Ibland kan man se två regnbågar. Ljuset reflekteras i en annan yta t.ex. en sjö ”reflekterad båge”. Omvänd ordning. Inte samma som sekundärbåge.

Färg Vad vi uppfattar som färg beror på två saker. De våglängder som materialet reflekterar Hur hjärnan uppfattar dessa våglängder Även ljuskällan påverkar hur vi ser färg Natriumljus

Absorbering Om vi t.ex. tittar på en tröja som vi uppfattar som röd. Så beror det på att alla andra färger sugs upp av materialet Absorberas

Perspektiv Avsnittet 152-153 Handlar om optiska fibrer Jobba ned dessa frågor på labbtimman.

RGB systemet Tv bilder, dataskärmar, digitala bilder Är uppbyggda enligt RGB systemet Rött, grönt och blått Genom att blanda dessa färger kan alla andra färger skapas

Varför ser vi färger Fokusera på den vänstra bilden ca 1 minut, titta sen på den högra

Vi är alla lite olika

Hjärnan tolkar det vi ser Testa att säga färgen på orden Röd Orange Gul Grön Blå Indigo violett Hur många svarta prickar kan du se

Energi Ju kortare våglängd desto energirikare elektromagnetisk strålning Ljus är en form av elektromagnetisk strålning

Elektromagnetisk strålning

Infrarött ljus = IR Befinner sig till höger om det röda synliga ljuset. 800 nm - 1mm Infrarött ljus är t.ex. värmestrålning. Fjärrkontrollen till TV:n sänder ut IR. Vi kan inte se IR men man kan använda kameror som är känsliga för IR. Mörkerkamera

Ultraviolett = UV Ultraviolett ljus befinner sig till vänster om det synliga ljuset. Kortare våglängd 10-400Nm. Energirikare Det finns UVA, UVB och UVC UVC är mest energirikt För stark UV strålning är farligt Kan orsaka hudcancer

Sola Men det är inte bara dåligt med att sola. Man bör skydda sig med solskyddsmedel eller tunna kläder. Men när vi solar producerar huden ett viktigt vitamin Vitamin D Detta vitamin har visat sig vara mycket viktigt i flera biologiska processer.

D vitamin En rad upptäckter visar nu att D-vitamin är avgörande för hälsan. Cancer, diabetes, MS, depression och barnlöshet kan uppkomma som en följd av brist på D-vitamin. Nyligen har forskare upptäckt att immunförsvaret inte kan aktiveras utan D-vitamin. Därmed har vitaminet tre centrala funktioner: reglering av immunförsvaret, reglering av cellväxten och reglering av hormonbalanser.

Sola gärna men med måtta

Ozonskiktet skyddar oss från farlig UV-strålning Ozonhål över Antarktis september 2006

Röntgenstrålning Röntgenstrålning har korta våglängder. Mer energirika 0,01-10 nm Tränger igenom människokroppen Bättre genom hud än ben Uppfanns av Wilhelm Röntgen 1895 som fick det första Nobelpriset 1901

Gammastrålning Högenergetisk strålning med mycket korta våglängder, mindre än 10-11 nm Skickas ut av radioaktiva ämnen

Gammastrålning Slår sönder atomer i människokroppen sk, joniserande strålning skapar joner, laddade atomer Förstör DNA Radon förekommer i vissa bergarter och i blåbetong. Orsakar lungcancer

Ljusvågor svänger i alla riktningar

Polariserat ljus Ljuset reflekteras särskilt bra i blanka ytor Det bildas reflexer som kan vara irriterande. Ljuset har blivit polariserat Reflexerna förstärks

Ljus är uppbyggt i vågor som rör sig i alla plan Ljus är uppbyggt i vågor som rör sig i alla plan. I reflexer som tillexempel bildas på sjön en solig dag blir dessa vågor mer koncentrerade. Ett polarisationsfilter hindrar ljusvågorna och fungerar som ett galler

Polaroidglasögon Man kan testa om det är polaroidglasögon. Två par. Vrid det ena ett kvarts varv Test

Med och utan polarisationsfilter

Laser En våglängd En färg Vågorna svänger i takt Ljuset sprids inte, koncentrerad stråle Många användningsområden CD-spelare, pekare, mätverktyg, skärverktyg, kirurgiskt verktyg etc. Kan inte delas upp i spektrum med ett prisma

Ljus är en form av energi Energilagen: Energi kan aldrig försvinna, bara omvandlas till andra energiformer. Vår viktigaste energikälla är solen Växter kan utnyttja energin i solens strålar Fotosyntes 6CO2 +6H2O + E C6H12O6 +6O2 Växterna använder energin för att tillverka energirika sockerarter

Energiomvandling Växterna omvandlar elektromagnetisk strålningsenergi till kemisk energi. Med hjälp av förbränningen i våra kroppar kan vi frigöra den kemiska energin så att vi orkar mera. C6H12O6 +6O2  6CO2 +6H2O + E

Fossila bränslen Döda växter och djur har under årmiljoner omvandlats till kol, olja och gas. Genom att förbränna fossila bränslen kan vi utvinna värme och energi. Men det har vissa nackdelar. Vilka?

Relativitetsteorin Tänk dig att ett militärt fordon kör med hastigheten 100 km /h På fordonet finns en kanon som skjuter iväg ett skott med hastigheten 1500km/h Vilken hastighet får kanonkulan?

C en konstant Ett tåg rör sig med hastigheten 500km/h På tågets tak finns en lampa som sänder ut ljus med en hastighet av 300 000km/s Vilken hastighet får ljuset? 300 000km/s Ljusets hastighet är konstant!

E = mc2 Energi = massa ∙ ljushastigheten2 Massa innehåller energi Ljus består av partiklar, fotoner. Fotoner har ingen massa men rörelseenergi Fotonen är ett energipaket Kvanta

Läxa Läs sid 149- 161 Läxförhör Nästa vecka sammanfattar vi och veckan därpå har vi prov, 10/12