§ 19. Природа світла (корпускулярно-хвильова теорія). Швидкість поширення світла. Джерела та приймачі світла. Зорі — потужні природні джерела світла

• Назад до змісту

ПОМІРКУЙТЕ І ДАЙТЕ ВІДПОВІДЬ

1. Що спільного в «сонячному» й «місячному» сяйві? Чим вони різняться?

Спільним є те, що і сонячне, і місячне сяйво є світлом (електромагнітними хвилями видимого діапазону), яке доходить до Землі й сприймається нашими очима.

Різниця полягає в тому, що Сонце є потужним природним джерелом світла, яке саме випромінює енергію в навколишній простір. Місяць джерелом світла не є: він не випромінює власного світла, а лише відбиває сонячні промені, які падають на його поверхню.

ПЕРЕВІРТЕ СЕБЕ

1. Плафон на лампі — це джерело світла? Чому?

Плафон не є джерелом світла.

Джерелами світла називають тіла, атоми й молекули яких самі випромінюють світло в навколишній простір унаслідок переходу в збуджений стан. Плафон власного світла не випромінює, а лише частково відбиває, поглинає, пропускає та розсіює світло, створене лампою всередині нього.

2. Яке джерело світла дає можливість читати текст підручника?

Читати текст підручника дозволяє будь-яке природне (Сонце чи розсіяне денне світло з вікна) або штучне джерело світла (настільна лампа, світильник, ліхтарик).

Сам підручник не випромінює світло. Ми бачимо надрукований текст завдяки тому, що світло від джерела падає на сторінку, білий папір відбиває його в наші очі, а темні літери поглинають світлові промені.

3. Запишіть у таблицю 1, які з названих джерел є природними, а які штучними; у таблицю 2 — які з них є тепловими джерелами, а які люмінесцентними: Сонце, свічка, екран увімкненого телевізора, зорі, блискавка, полярне сяйво, лампа денного світла, світлячки, трухляки, багаття, газовий пальник, дуга електрозварювання, фари автомобіля, бенгальські вогні.

Таблиця 1

Таблиця 2

4. Які перетворення енергії відбуваються під час горіння свічки?

Під час горіння свічки хімічна енергія речовини (воску чи парафіну) та кисню перетворюється на теплову (внутрішню) енергію полум’я і світлову енергію видимого випромінювання.

5. Чи можна побачити світло зірки, яка давно згасла? Чому?

Так, можна побачити світло зорі, яка вже згасла.

Зорі розташовані від Землі на гігантських відстанях, які світло долає за сотні, тисячі чи навіть мільйони років. Швидкість поширення світла у вакуумі скінченна і становить близько $300\,000\text{ км/с}$. Якщо зоря згасла, випромінені нею раніше фотони все ще продовжують мандрувати космічним простором і лише зараз досягають нашої планети та потрапляють в очі спостерігача або в об’єктив телескопа.

6. Як у темній кімнаті знайти чорного кота?

Чорний кіт не випромінює світла у видимому діапазоні, а його шерсть практично повністю поглинає падаючі промені, тому в абсолютній темряві побачити його неможливо.

Щоб знайти кота, потрібно освітити кімнату будь-яким джерелом світла, наприклад увімкнути ліхтарик. Промінь потрапить на очі кота, і вони яскраво засяють завдяки відбиванню від особливого шару клітин на дні ока. Також тварину можна виявити за допомогою тепловізора, оскільки живе нагріте тіло кота випромінює невидимі інфрачервоні теплові промені.

7. Використавши додаткові джерела інформації, підготуйте коротке повідомлення на тему «Світло як умова існування живої природи».

Світло як умова існування живої природи

Світло — це головне джерело життя та енергії на Землі. Завдяки сонячному світлу зелені рослини здійснюють фотосинтез: вони поглинають світлову енергію, утворюють органічні речовини і виділяють необхідний для дихання кисень. Рослинами живляться рослиноїдні тварини, якими своєю чергою харчуються хижаки, тому вся харчова піраміда нашої планети тримається саме на енергії сонячних променів.

Крім живлення, світло забезпечує зір більшості тварин і людини. Очі сприймають світлові сигнали і допомагають орієнтуватися в просторі, шукати їжу та уникати небезпеки. Зміна дня і ночі, а також зміна тривалості світлового дня регулюють добові й сезонні біоритми живих організмів: сон, пробудження, цвітіння рослин, осінній листопад та відліт перелітних птахів.