How Light Travels – 3D Artistry

Det grunnleggende

La det bli lys!

Leksjon 2: Lysets hastighet

I denne leksjonen vil du lære hva lys er, hvor det kommer fra, og hvorfor det blir et spektrum når det utsettes for et prisme.

Hva beveger lys?

Vi vet alle at lys beveger seg, men det er ikke slik at det har små, bittesmå føtter. Så hva er det som beveger den? Når du tenker på hvor raskt sollys beveger seg for å nå jorden, får det deg til å lure på hvordan det beveger seg i det hele tatt. At den krysser universet i 186 000 miles per sekund er et av vitenskapens virkelige mysterier, for for oss er den bare der, hele tiden. Hver dag. Lys føles ikke som det reiser for å komme hit. Det føles som om det alltid har vært her. Og solskinn føles godt! Det gjør oss glade. Vi savner det når det er borte, og vi er glade når det kommer tilbake. Det er ikke bare en subjektiv vurdering. Det er en vitenskapelig grunn til det. Lys påvirker humøret vårt.

For å forstå hvordan den utfører disse himmelske magiske bragdene, forestill deg et mikroskop som lar oss se på lys på nært hold. Det ville være lett å tenke at bare fordi lyset bare kan bevege seg i en rett linje, er det lyset i seg selv rett, som en stang med tørr spaghetti. Men vi ville tatt feil. Selv om lyset beveger seg i en rett linje, ser det faktisk mer ut som en Ramen-nudler enn en stang med tørr spaghetti. Det er bølget. Lysbølger vibrerer. Og den vibrasjonen får en lysstråle til å stråle bort fra kilden. Tenk på en stemmegaffel. Gaffelen er kilden til vibrasjonen. Du kan ikke se den vibrere fordi den beveger seg frem og tilbake raskere enn øyet kan se. Men du kan definitivt høre det, og du kan føle det vibrere. Hver kink i den Ramen-nudlen er vibrasjonen ... frem og tilbake på stemmegaffelen. Men hva er årsaken til knekkene? Knekkene skapes av et elektromagnetisk (EM) felt.

Elektromagnetiske (EM) felt

Elektromagnetiske felt genereres av spinning av store planetariske kropper som Jorden eller Solen. Jordens smeltede kjerne spinner mens jorden spinner, og friksjonen den skaper mens den spinner genererer jordens magnetfelt. Hvis du noen gang har sett Aurora Borealis, har du sett jordens magnetfelt i arbeid. Det magnetiske feltet er det som får nordlyset til å kruse i bølger over himmelen. Elektrisk ladede partikler blir kastet ut fra solen når den får de grusomme, skumle solfutterne ... teknisk kalt "solmasseutkast" eller "solutbrudd". De virkelig store samhandler med magnetosfæren som omgir jorden, og skaper det spektakulære lysshowet. Men elektrisitet og magnetisme jobber også sammen for å skape det vi oppfatter som "farge".

jeg vet...hvem bryr seg? Vel, hvis du prøver å forstå farger, gjør DU det, fordi den svingningen frem og tilbake når disse to feltene trekker på hverandre tar den fysiske formen av en "bølge". Bølger er vibrasjonen. Det er det som stråler utover fra kilden, enten det er en stemmegaffel eller en sol. Bølgene er det som får lyset til å bevege seg. Hastigheten til den oscillasjonen frem og tilbake er det som får lyset til å bevege seg så raskt. Og her er den kule delen ... den jevne svingningen til den bølgen og hastigheten den vibrerer med er det som får sollyset som virker gyllent eller hvitt for vårt blotte øye til å binde seg inn i fargene som utgjør spekteret.

Men hvordan gjør EM-feltet det? EM-felt er faktisk to separate enheter ... elektriske felt og magnetiske felt. Elektriske felt skaper magnetiske felt, og magnetiske felt skaper elektriske felt. Forholdet deres til hverandre er identisk med forholdet vi har til trær. Treet puster ut oksygenet vi puster inn. På sin side puster vi ut karbondioksidet treet puster inn. Vi trenger hver det andre har for å eksistere.

Oscillasjon

Det frem og tilbake mellom trær og mennesker er akkurat som den symbiotiske frem og tilbake som foregår mellom elektriske og magnetiske felt. De eksisterer i en uendelig syklus av bevegelse frem og tilbake kalt "oscillasjon". Den konstante frem og tilbake driver bølgene i bevegelse fremover. Hastigheten på det frem og tilbake får bølgene til å bevege seg veldig fort. I likhet med stemmegaffelen er svingningen for rask til at vårt blotte øye kan oppfatte det. Men som vanndråpene i luften som skaper regnbuer i naturen, gjør glasset til et prisme det samme. Når lyset passerer gjennom glasset, lar det oss bryte lysbølger inn i de anatomiske delene vi kaller "farge". Hvorfor har disse båndene forskjellige farger? Det korte svaret er at ikke alle bølger er like. Det lengre svaret er temaet for vår neste leksjon: "Wave Dynamics".

Søk

Bibliotek

Forum

Photoshop

Illustratør

InDesign

Maler

Annonse

Lys kan virke som et stille, statisk element i naturen, men ingenting kan være lenger fra sannheten. Lys beveger seg hele tiden, og veldig raskt. Det den ikke kan passere gjennom, spretter den av og fortsetter å bevege seg

Hvordan lys reiser