Różnica między światłem czerwonym i niebieskim

Kluczowa różnica - światło czerwone a niebieskie
 

Kluczową różnicą między światłem czerwonym i niebieskim jest wrażenie powstałe na ludzkiej siatkówce. Jest to spostrzegawcze zrozumienie różnicy między dwiema długościami fal.

Charakterystyka światła czerwonego i niebieskiego

Niektóre stworzenia nie widzą różnych kolorów oprócz czerni i bieli. Ale ludzie rozpoznają różne kolory w widocznym zakresie. Ludzka siatkówka ma około 6 milionów komórek stożkowych i 120 milionów komórek pręcikowych. Szyszki są czynnikami odpowiedzialnymi za wykrywanie koloru. Istnieją różne fotoreceptory w ludzkim oku do identyfikacji podstawowych kolorów. Jak pokazano na poniższym rysunku, istnieją specjalnie zaprojektowane, oddzielone stożki w ludzkiej siatkówce, aby zidentyfikować różnicę między światłem czerwonym i niebieskim. Przyjrzyjmy się szczegółowo faktom stojącym za czerwonym i niebieskim.

Używając V = fλ, związek między prędkością, długością fali i częstotliwością, charakterystyką światła czerwonego i niebieskiego można porównać. Oba mają taką samą prędkość jak 299 792 458 ms^-1 w próżni i leżą na widzialnym zakresie widma elektromagnetycznego. Ale przechodząc przez różne ośrodki, mają tendencję do przemieszczania się z różnymi prędkościami, co powoduje, że zmieniają długości fal, utrzymując stałą częstotliwość.

Czerwony i niebieski można traktować jako składniki światła słonecznego. Kiedy światło słoneczne przechodzi przez szklany pryzmat lub kratkę dyfrakcyjną utrzymywaną w powietrzu, zmienia się zasadniczo w siedem kolorów; Niebieski i Czerwony to dwa z nich.

Jaka jest różnica między czerwonym a niebieskim światłem?

Długość fali w próżni

Czerwone światło: Około 700 nm odpowiada światłu w zakresie czerwonym

Niebieskie światło: Około 450 nm odpowiada światłu w zakresie niebieskim.

Dyfrakcja

The czerwone światło pokazuje więcej dyfrakcji niż Niebieskie światło ponieważ ma on większą długość fali.

Należy zauważyć, że długość fali fali zmienia się w zależności od ośrodka.

Wrażliwość

Widzimy kolory dzięki komórkom stożka w naszej siatkówce, które reagują na różne długości fal.

Czerwone światło: Czerwone stożki są wrażliwe na dłuższe fale.

Niebieskie światło: Niebieskie stożki są wrażliwe na krótsze długości fali.

Energia fotonu

Energia określonej fali elektromagnetycznej jest wyrażona wzorem deski, E = hf. Zgodnie z teorią kwantową energia jest kwantowana i nie można przenosić ułamków kwantów, z wyjątkiem całkowitej wielokrotności kwantowej. Niebieskie i czerwone światła składają się z odpowiednich kwantów energii. Dlatego możemy modelować,

czerwone światło jako strumień 1,8 eV fotonów.

Niebieskie światło jako strumień kwantów 2,76 eV (fotonów).

Aplikacje

Czerwone światło: Czerwony ma najdłuższą długość fali w widocznym zakresie. W porównaniu z niebieskim, czerwone światło pokazuje mniej rozproszenia w powietrzu. Dlatego czerwony jest bardziej wydajny, gdy jest używany w ekstremalnych warunkach jako światło ostrzegawcze. Czerwone światło przechodzi najniżej odchyloną ścieżkę we mgle, smogu lub deszczu, dlatego jest często używane jako światła postojowe / hamulcowe oraz w miejscach, w których trwają niebezpieczne działania. Z drugiej strony niebieskie światło jest w takich sytuacjach bardzo słabe.

Niebieskie światło: Niebieskie światło jest rzadko używane jako wskaźnik. Niebieskie lasery zostały opracowane jako rewolucyjne aplikacje high-tech, takie jak odtwarzacze BLURAY. Ponieważ technologia BLURAY potrzebuje precyzyjnie precyzyjnej wiązki do odczytu / zapisu wyjątkowo kompaktowych danych, laser Blue pojawił się na arenie jako rozwiązanie, pokonując lasery czerwone. Blue LED jest najmłodszym członkiem rodziny LED. Naukowcy długo czekali na wynalezienie niebieskiej diody LED w celu stworzenia energooszczędnych lamp LED. Dzięki wynalezieniu niebieskiej diody LED koncepcja oszczędzania energii została usprawniona i wzrosła w wielu branżach.

 Zdjęcie dzięki uprzejmości: „1416 Color Sensitivity” autorstwa OpenStax College - Anatomy & Physiology, strona internetowa Connexions. http://cnx.org/content/col11496/1.6/, 19 czerwca 2013 r. (CC BY 3.0) przez Commons  „Pryzmat dyspersyjny”. (CC SA 1.0) przez Commons