Punase ja sinise valguse erinevus

Põhiline erinevus - punane vs sinine tuli
 

Punase ja sinise valguse peamine erinevus on inimese võrkkestas loodud mulje. See on kahe lainepikkuse erinevuse tajutav mõistmine.

Punase tule ja sinise valguse omadused

Mõned olendid ei näe erinevaid värve, välja arvatud must ja valge. Kuid inimesed tuvastavad nähtava vahemiku erinevad värvid. Inimese võrkkestas on umbes 6 miljonit koonuserakku ja 120 miljonit vardarakku. Koonused on värvuse tajumise eest vastutavad ained. Inimese silmas on põhivärvide tuvastamiseks erinevad fotoretseptorid. Nagu on näidatud järgmisel joonisel, on inimese võrkkestas spetsiaalselt konstrueeritud eraldatud koonused punase ja sinise valguse erinevuse tuvastamiseks. Vaatame üksikasjalikult läbi punase ja sinise taustaga seotud faktid.

Kasutades V = fλ, Kiiruse, lainepikkuse ja sageduse suhet, punase ja sinise valguse omadusi saab võrrelda. Mõlemal on sama kiirus kui 299 792 458 ms^-1 vaakumis ja need paiknevad elektromagnetilise spektri nähtavatel aladel. Kuid erinevate keskkondade läbimisel kipuvad nad liikuma erineva kiirusega, mis paneb neid muutma oma lainepikkusi, hoides sageduse konstantsena.

Punast ja sinist saab käsitleda päikesevalguse koostisosadena. Kui päikesevalgus läheb läbi õhus hoitava klaasprisma või difraktsioonivõre, jaguneb see põhimõtteliselt seitsmeks värviks; Sinine ja punane on neist kaks.

Mis vahe on punasel ja sinisel tulel??

Lainepikkus vaakumis

Punane tuli: Ligikaudu 700 nm vastab valgusele punases vahemikus

Sinine valgus: Ligikaudu 450 nm vastab valgusele sinises vahemikus.

Difraktsioon

Punane tuli näitab rohkem difraktsiooni kui Sinine valgus kuna sellel on suurem lainepikkus.

Tuleb märkida, et laine lainepikkus varieerub sõltuvalt keskkonnast.

Tundlikkus

Me näeme värve tänu meie võrkkesta koonusrakkudele, mis reageerivad erinevatele lainepikkustele.

Punane tuli: Punased koonused on tundlikud pikemate lainepikkuste suhtes.

Sinine valgus: Sinised koonused on tundlikud lühemate lainepikkuste suhtes.

Fotoni energia

Teatud elektromagnetilise laine energiat väljendatakse plaani valemiga, E = hf. Kvantteooria kohaselt kvantiseeritakse energia ja kvantfraktsioone ei saa üle kanda, välja arvatud kvantarvu täisarv. Sinine ja punane tuli koosnevad vastavatest energiakvantidest. Seetõttu saame modelleerida,

Punane tuli 1,8 eV footonite vooguna.

Sinine valgus vooluna 2,76 eV kvante (footonid).

Rakendused

Punane tuli: Punasel on nähtava vahemiku pikim lainepikkus. Võrreldes sinisega näitab punane tuli vähem hajumist õhus. Seetõttu on punane efektiivsem, kui seda kasutatakse ekstreemsetes oludes hoiatustulena. Punane tuli läbib udus, suitsus või vihmas madalaima tee, seetõttu kasutatakse seda sageli parkimis- / piduritulelampidena ja kohtades, kus toimub ohtlik tegevus. Teisest küljest on sinine tuli sellistes olukordades väga halb.

Sinine valgus: Sinist valgust ei kasutata indikaatorina vaevalt. Sinised laserid on mõeldud revolutsioonilisteks kõrgtehnoloogiarakendusteks, nagu näiteks BLURAY mängijad. Kuna BLURAY tehnoloogia vajab äärmiselt kompaktsete andmete lugemiseks / kirjutamiseks täpselt peeneid kiirtekiireid, tuli areenile lahendusena sinine laser, pekstes punaseid lasereid. Sinine LED on LED-i perekonna noorim liige. Teadlased olid juba pikka aega oodanud sinise LED-i leiutamist energiasäästlike LED-lampide valmistamiseks. Sinise LEDi leiutamisega on energiasäästu kontseptsioon paljudes tööstusharudes sujuvamaks ja suurenenud.

 Pilt viisakalt: “1416 värvitundlikkus”, OpenStax College - anatoomia ja füsioloogia, veebisait Connexions. http://cnx.org/content/col11496/1.6/, 19. juuni 2013 (CC BY 3.0) Commonsi kaudu  “Dispersiooni prisma”. (CC SA 1.0) Commonsi kaudu