Kľúčový rozdiel – červené a modré svetlo
Kľúčový rozdiel medzi červeným a modrým svetlom je dojem vytvorený na sietnici človeka. Je to vnímavé pochopenie rozdielu medzi dvoma vlnovými dĺžkami.
Charakteristiky červeného svetla a modrého svetla
Niektoré bytosti nevidia iné farby okrem čiernej a bielej. Ale ľudia identifikujú rôzne farby vo viditeľnom rozsahu. Ľudská sietnica má približne 6 miliónov čapíkov a 120 miliónov tyčinkových buniek. Šišky sú činidlá zodpovedné za snímanie farby. V ľudskom oku existujú rôzne fotoreceptory na identifikáciu základných farieb. Ako je znázornené na nasledujúcom obrázku, v sietnici človeka sú špeciálne navrhnuté oddelené čapíky na identifikáciu rozdielu medzi červeným a modrým svetlom. Poďme si podrobne prejsť fakty o červenej a modrej.
Pomocou V=fλ, vzťah medzi rýchlosťou, vlnovou dĺžkou a frekvenciou možno porovnať charakteristiky červeného a modrého svetla. Obidva majú rovnakú rýchlosť ako 299 792 458 ms-1 vo vákuu a ležia vo viditeľnom rozsahu elektromagnetického spektra. Ale keď prechádzajú rôznymi médiami, majú tendenciu cestovať rôznymi rýchlosťami, čo ich núti meniť vlnové dĺžky pri udržiavaní konštantnej frekvencie.
Červenú a modrú možno považovať za zložky slnečného žiarenia. Keď slnečné svetlo prechádza cez sklenený hranol alebo difrakčnú mriežku držanú vo vzduchu, rozloží sa v podstate na sedem farieb; Modrá a červená sú dve z nich.
Aký je rozdiel medzi červeným a modrým svetlom?
Vlnová dĺžka vo vákuu
Červené svetlo: Približne 700 nm zodpovedá svetlu v červenom rozsahu
Modré svetlo: Približne 450 nm zodpovedá svetlu v modrom rozsahu.
Difrakcia
Červené svetlo vykazuje väčšiu difrakciu ako modré svetlo, pretože má vyššiu vlnovú dĺžku.
Treba poznamenať, že vlnová dĺžka vlny sa mení v závislosti od média.
Citlivosť
Vidíme farby vďaka kužeľovým bunkám v našej sietnici, ktoré reagujú na rôzne vlnové dĺžky.
Červené svetlo: Červené kužele sú citlivé na dlhšie vlnové dĺžky.
Modré svetlo: Modré čapíky sú citlivé na kratšie vlnové dĺžky.
Energia fotónu
Energia určitej elektromagnetickej vlny je vyjadrená doskovým vzorcom, E=hf. Podľa kvantovej teórie je energia kvantovaná a nie je možné prenášať zlomky kvánt okrem celočíselného násobku kvanta. Modré a červené svetlá pozostávajú z príslušných energetických kvánt. Preto môžeme modelovať, Červené svetlo ako prúd 1,8 eV fotónov.
Modré svetlo ako prúd 2,76 eV kvanta (fotónov).
Aplikácie
Červené svetlo: Červená má najdlhšiu vlnovú dĺžku vo viditeľnom rozsahu. V porovnaní s modrým svetlom vykazuje červené svetlo menší rozptyl vo vzduchu. Preto je červená efektívnejšia pri použití v extrémnych podmienkach ako výstražné svetlo. Červené svetlo prechádza najnižšou odchýlkou v hmle, smogu alebo daždi, takže sa často používa ako parkovacie/brzdové svetlá a na miestach, kde prebiehajú nebezpečné činnosti. Na druhej strane, modré svetlo je v takýchto situáciách veľmi slabé.
Modré svetlo: Modré svetlo sa ako indikátor takmer nepoužíva. Modré lasery sú navrhnuté ako revolučné high-tech aplikácie, ako sú prehrávače BLURAY. Keďže technológia BLURAY potrebuje presne jemný lúč na čítanie/zápis extrémne kompaktných údajov, modrý laser prišiel do arény ako riešenie, ktoré porazilo červené lasery. Modrá LED je najmladším členom rodiny LED. Vedci dlho čakali na vynález modrej LED na výrobu energeticky úsporných LED lámp. S vynálezom modrej LED sa koncept úspory energie zefektívnil a zvýšil v mnohých odvetviach.
S láskavým dovolením obrázka: „1416 Colour Sensitivity“od OpenStax College – Anatomy & Physiology, Webová stránka Connexions. https://cnx.org/content/col11496/1.6/, 19. júna 2013. (CC BY 3.0) cez Commons “Dispersion prism”. (CC SA 1.0) cez Commons
