Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Ljus — hur kan vi se färger och föremål? - Ljuset är ett elektromagnetiskt fenomen - Ljusets brytning (refraktion). Hägringar
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
2184 LJUS
Fig. 3. Hägring över en sjö.
Fig. 4. Hägring över en öken.
omgivande etern på ungefär samma sätt som - enligt
vad vi numera vet - sändarantennen på en
radiostation utsänder radiovågor genom att strömmar
(elektroner) bringas att hastigt röra sig upp och ned i
densamma. Ljuset liksom radiovågorna är en transversell
vågrörelse, dvs. fortskrider vinkelrätt mot de
elektriska och magnetiska komponenternas
svängningsrikt-ningar.
Eftersom elektronoscillationerna hos en glödande
kropp inte är bundna vid något bestämt
svängnings-tal, kommer sålunda samtidigt strålar av olika »färg»
att utsändas, ungefär som om man skulle låta en
radioantenn på samma gång utsända program på flera
våglängder. Matematiskt kan man härleda sambandet
mellan å ena sidan den strålande kroppens temperatur
och å andra sidan fördelningen av energin på de olika
våglängderna (Wiens fördelningslag, 1894) samt den
totalt utstrålade energin (Stefan-Boltzmanns
strålningslag 1879). Den senare lagen kan skrivas
W = 4,95-T*
och innebär, att totala utstrålningen från en »absolut
svart» kropp är proportionell mot fjärde potensen av
den absoluta temperaturen. När det å andra sidan är
fråga om sådant ljus som utsändes av gaser (glödande
gas eller gas utsatt för elektriska urladdningar) är
strålningen till stor del bunden vid bestämda
våglängder resp, frekvenser, som beror på karakteristiska
språng i gaspartiklarnas elektronbanor. Ljuset får
härvid i regel en bestämd färg (t. ex. neonljus),
varvid man med spektroskopets hjälp lätt kan fastställa
av vilka spektrallinjer det är sammansatt, resp, vilka
spektrallinjer som undertryckes då vitt ljus får
passera genom den till lämplig temperatur upphettade
gasen. Detta utgör underlaget till den analysmetod
som kallas spektr alanalys.
Matematiskt kan man visa, att ljus utövar ett visst
tryck. Ur synpunkten av denna kraftyttring är det
likgiltigt om man betraktar ljuset som en vågrörelse eller
som en materieström. Trycket är härvid proportionellt
mot den ljusenergi som per sekund mottages av den
bestrålade kroppen. Det blir minst, om kroppen är
helt svart. Är den fullkomligt speglande, blir trycket
dubbelt så stort. Fördubblingen beror på att ljuset i
bokstavlig mening återkastas från den blanka ytan.
Ljusets brytning (refraktion). Hägringar
En åra, som är delvis nedsänkt i vatten, förefaller
bruten vid vattenytan. Vattnet invid en brygga synes
mindre djupt än det i verkligheten är. Dessa fenomen
beror på att ljusstrålarna ändrar riktning, brytes, vid
övergång mellan vatten och luft, under det att ögat
är vant att förlägga ett föremål till den plats varifrån
ljusstrålarna synes komma. Om mediet kontinuerligt
varierar i »optisk täthet», blir snett genomfallande
ljusstrålar krökta. Ett exempel härpå har vi i
hägringar, vilka i vårt land brukar uppträda företrädesvis
över Vättern. Över sjöar hålles luften närmast ytan
avkyld och blir därigenom optiskt tätare än ovanför
liggande luftlager. En svagt uppåtriktad ljusstråle
krö-kes sålunda nedåt och bildar till sist en så sned
infallsvinkel mot ett överliggande luftlager, att totalreflexion
kan uppstå i övergångsytan. Är övergångsytan
dessutom välvd, kan det föremål man iakttager synas
förstorat.
Även i ökentrakter uppträder hägringsfenomen,
ehuru på ett annat sätt. Här är det luftlagren närmast
marken som genom uppvärmning blir optiskt tunnare
och på motsvarande sätt ger ljusbrytnings- och
eventuellt reflexionsfenomen. De kommer sålunda att
spegla himlen och ger därför resenären intryck av att han
har en sjö framför sig. Atmosfärens normala
förtun-ning uppåt ger likaledes en refraktion, som vid
horisonten uppgår till ca grad. Detta är samma vinkel
som upptages av solens och månens diameter, varav
följer, att dessa himlakroppar syns tangera
horisonten ovanifrån, när de »i verkligheten» befinner sig
omedelbart under densamma.
Ljusstrålar av olika våglängd (färg) bryts olika
mycket vid övergång mellan media av olika täthet.
Lättast studeras detta fenomen med hjälp av ett
glasprisma. Om ljuset får utgå från en koncentrerad källa
via en Ijusspalt (för undvikande av att olika strålar
blandas ihop), bryter prismat det genomfallande
ljuset till ett spektrum. Det kompletta instrumentet
benämnes spektroskop. Mest bryts de violetta strålarna
och minst de röda. Genom att placera en termometer
(eller hellre en s. k. bolometer) på olika platser i
spektrum kan man undersöka energifördelningen i
detta och finner härvid för solljus, att den gula
ljuskomponenten är mest energirik. Det anses vara på
denna grund som människans synsinne utvecklats till
högsta känslighet för det gulvita ljus solen med sin
yttemperatur av ca 6 000 grader består oss, sedan
huvudparten av det ultravioletta ljuset bortfiltrerats
genom jordatmosfären.
Artiklar, som saknas i detta band, torde sökas i registerbanden
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>