Kandungan
- ... ngstroms dan Nanometers
- Cara Menentukan Panjang Gelombang
- Kriteria Rayleigh
- Tenaga Per Foton
- Shift Merah
Cahaya diukur dalam banyak unit. Panjang gelombangnya, λ, diukur dalam kedua ... ngstroms dan nanometers. Kekerapannya diukur dalam Hertz. Tenaganya biasanya diukur dalam elektron-volt (eV), kerana Joule terlalu besar untuk menjadi praktikal. Peralihan merah diukur dalam kedua-dua jarak jarak pendek (jika mengukur peralihan di garisan pelepasan pada spektrograph) atau dalam unit halaju, dari berapa cepat objek itu dirawat semula.
... ngstroms dan Nanometers
Yang ... ngstrom (...) adalah 10 ^ -10 meter. Nanometer (nm) ialah 10 ^ -9 meter. Panjang gelombang spektrum elektromagnetik meregangkan dari 10 ^ 12 nm hingga 10 ^ -3 nm. Nanometer ialah panjang gelombang foton sinar-X lembut. Rentang cahaya yang boleh dilihat ialah 400-750 nm. Perhatikan bahawa kerana kelajuan cahaya adalah kedua-dua pemalar dan produk panjang gelombang dan kekerapan, iaitu c = λν, maka mengetahui panjang gelombang bermakna anda juga mengetahui kekerapan. (Kekerapan biasanya diwakili dengan aksara Yunani.)
Cara Menentukan Panjang Gelombang
Sifat gelombang cahaya dapat dipamerkan dengan membiarkan cahaya monokromatik (hanya satu gelombang) melalui dua pinholes yang sangat dekat (atau setara melalui kren difraksi). Cahaya dari kedua-dua pinhole mengganggu satu sama lain, mewujudkan corak garis terang dan gelap di dinding jauh, mendedahkan watak gelombang cahaya.
Kriteria Rayleigh
Pembatalan dan corak pembesaran yang sama boleh dilihat dalam gelombang air yang dicipta oleh dua bobs berdekatan. Puncak membatalkan palung gelombang, manakala puncak menguatkan puncak. Dari ukuran pola dan jarak antara celah, persamaan yang disebut kriteria Rayleigh dapat menentukan panjang gelombang gelombang cahaya. Untuk mengira tenaga yang lebih tinggi, seperti untuk X-ray, percikan kristal digunakan dan bukannya gratings. Sinaran X mencerminkan kisi kristal, mis., NaCl, dan membentuk corak gangguan juga.
Tenaga Per Foton
Tenaga foton berkaitan dengan kekerapannya dan - sejak c = λν - kepada panjang gelombangnya. Hubungannya ialah E = hν, di mana h ialah Plancks tetap. Unit yang biasanya digunakan untuk tenaga foton adalah elektron-volt (eV). Voltan elektron ialah perubahan dalam tenaga kinetik suatu elektron bergerak dari suatu tempat di mana potensi voltan adalah V ke tempat di mana ia adalah V + 1. Sinar gamma mempunyai tenaga kira-kira satu juta eV. Pada ujung spektrum yang bertentangan, gelombang radio mempunyai tenaga satu juta ke bilion eV. Spektrum yang kelihatan berada di antara, pada sekitar lima eV.
Shift Merah
Relativiti khas menentukan bahawa cahaya dari objek laju masih kelihatan untuk bergerak pada c yang sejajar sejagat, walaupun untuk objek yang surut secepat galaksi. Teori ini menerangkan bahawa panjang gelombang berubah, memendekkan oleh suatu bahagian yang ditentukan oleh kelajuan objek berbanding dengan pemerhati. Memperpanjang diperhatikan di spektrum objek yang surut. Khususnya, garisan pelepasan gas penyerap cahaya dan pemancar cahaya objek beralih ke arah jangka panjang panjang spektrum. Peralihan cahaya dapat diukur dari spectra dari segi perubahan panjang gelombang mutlak, iaitu dalam nm atau .... Atau pergeseran spektroskopik dapat ditukar menjadi laju objek yang direbus, dan diukur baik dalam kilometer per detik, atau (kerana skala galaksi, kelajuannya sangat tinggi) sebagai sebahagian daripada kelajuan cahaya, misalnya, 0.5c.