Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 1493 dotazů
983) Infračervené světlo x viditelné spektrum
30. 05. 2003
Dotaz: Existuje nějaký materiál, který mi udělá z infračerveného světla viditelné
spektrum? Jestli ano, jak se jmenuje? (Aleš)
Odpověď: Přímo by to šlo těžko, protože fotony infračerveného světla mají menší
energii (větší vlnová délka, nižší frekvence, a tedy menší E=hf) než
fotony viditelného světla. Noktovize využívá fotoefektu pro infračervené světlo.
Dotaz: Při anihilaci se uvolňuje obrovské množství
energie, mě by zajímalo v jaké formě. Je to nějaká forma elektromagetického
záření či proud nějakých částic, popřípadě jakých. (Petr Hanuška)
Odpověď: Při anihilaci se uvolňuje energie v podobě různých částic, v
nejjednodušším případě například dva fotony (tedy kvanta
elektromagnetického záření), mohou se narodit ale i spousty dalších částic
(záleží především na energii, která je k dispozici). Například v americké
laboratoři FNAL se srážejí protony s antiprotony při energiích 1+1 TeV a
narodí se dost nových částic, viz.:
http://www.fnal.gov/pub/now/live_events/index.html .
Dotaz: Při čtení o prostoročasových diagramech jsem si všiml jedné věci: pokud někdo
plynule zrychlí, tak se jeho prostor současných událostí naklopí vůči jeho
prostoru před zrychlením, takže v jednom světobodě (který je třeba záblesk
diody) protíná ten původní prostor. To znamená, že v jedné soustavě nastane
ten záblesk dvakrát? Vím, že světlo letí konečnou rychlostí, takže záblesk
bude spatřen jenom jednou. Také vím, že věc posuzuji z hlediska dvou různých
inerciálních systémů, ale copak v neinerciálních systémech neplatí kauzalita?
Vždyť i když ten pozorovatel uvidí událost jen jednu, může si zpětně ze své
dráhy dopočítat, že do soustavy s ním spojené náležela dvakrát. (Pavel)
Odpověď: Vaše otázka je dosti hluboká a jde k jádru toho, jaký je rozdíl mezi
inerciálními a neinerciálními soustavami.
Pokud jsem vše dobře pochopil, zaráží Vás, že tatáž událost v
prostoročase (např. záblesk diody) nastane pro "dva různé časy"
urychleného pozorovatele: např. v t=0 na počátku a pak ještě jednou
POZDĚJI po urychlení v čase t'=0 jeho nového lokalně inerciálního
systému. Tak tomu opravdu je! Jde o "patologii" souřadnic pro urychlené
pozorovatele: nelze je totiž jednoznačně zavést GLOBÁLNĚ pro celý
prostoročas, ale rozumně se chovají jen v jistém blízkém okolí
urychleného pozorovatele. To, na co upozorňujete, je klasickým případem
tzv. souřadnicové singularity, kdy TENTÝŽ BOD je popsán několika RUZNÝMI
hodnotami souřadnic. Takové singularity jsou ovšem vcelku běžné:
kupříkladu severní pól na zeměkouli (jenž je právě JEDEN) je popsán
MNOHA (dokonce nekonečně mnoha) hodnotami zeměpisné délky (lze ho
dosáhnout pochodem na sever podél kteréhokoli poledníku).
Vámi zdůrazněný "paradox" je svojí podstatou dán podobným "nevhodným"
chováním souřadnic pro urychlené pozorovatele (pro neurychlované tento
problém nevzniká: vzdálenost průsečíku t=0 a t'=0 je totiž nepřímo
úměrná zrychlení. Pro nulové zrychlení je tedy průsečík nekonečně vzdálen
a problém není). Příslušné souřadnice se zkrátka chovají rozumně jen
"lokálně" v jistém okolí zrychleného pozorovatele. Toto vše je ale
záležitostí jen volby souřadnic, které můžeme měnit. Vlastní děje a
procesy probíhají kauzálně bez ohledu na volbu našich souřadnic. Dioda
zableske a záblesk spatří i urychlený pozorovatel pouze jednou právě
tehdy, když jeho světočára protne budoucí světelný kužel světla
generovaný diodou.
Dotaz: Mám malý dotaz - jak bych mohl změřit linearní absorpční koeficient
netransparentní pevné látky? (Martin Novotný)
Odpověď: Zhotovte tak tenký řez, aby skrz něj aspoň nějaké světlo pronikalo.
(Nepochybujeme o tom, že vrstva z čehokoliv, je-li tlustá jen pár desítek
vrstev molekul či atomů, bude světlo dostatečně propouštět.) Např. zlato,
jistě neprůhledné v obvyklých tloušťkách, lze vytepat a dále vyválcovat
mezi kůžemi do pozlátka, které už světlo zřetelně propouští. Samozřejmě,
čím tenčí plátek je potřeba, tím větší je koeficient absorbce. Pokud se Vám
to nepovede, tak je absorbce tak velká, že je pro Vás prakticky
neměřitelná.
Dotaz: Zajímalo by mě, na jakém principu funguje infrahled. Je možná konverze
infračerveného obrazu do viditelného spektra bez použití složité techniky? (Petr Čížek)
Odpověď: Infračervené záření je stejně tak elektromagnetické jako jeho bratříčci
viditelné, a třeba ultrafialové světlo. Všechny se řídí tedy stejnými
zákony, jen se pro infračervené světlo do vzorců dosadí větší hodnota,
když jde o délku vlny nebo dobu kmitu, a menší, když jde o kmitočet f
(počet kmitů za jednotku času) nebo vlnočet k (počet vln na jednotce
délky). Protože však se podle kvantové teorie jeho energie mění nikoli
spojitě, ale po dávkách velikosti hf, je každá dílčí energie (kvantum
energie) pro infračervené menší než u světla viditelného. Infračervené
světlo tedy není tak "agresivní".
Šlo by užít třeba "červené zhášení". Když se osvítí fosforeskující
látka, tak i po zhasnutí zdroje vydává látka ze sebe zpátky světlo
[fosforeskuje]. To světlo ovšem slábne, většinou geometrickou řadou
(exponenciálně). Když se ale na tuto fosforeskující látku červeně
posvítí, tak ona jako by se tím "vybila" a bude vydávát světla mnohem
míň. Tím by se po ozáření vytvořil jakýsi "negativní" obraz.
