СВЕТОВАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ МОНОХРОМАТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ЧАСТОТОЙ 540⋅10^12 с^−1 - довольно сложная к пониманию физическая константа, на которой строится система измерений силы света. Разбираться с ней надо по частям.
При написании текста ни один ИИ не напрягался. Картинки - да. Текст - нет. Если заметили лажу или нужно сделать дополнения, то обязательно напишите в комментариях - я всегда открыт новым знаниям! И конечно отвечу на любые вопросы
Во-первых, что такое МОНОХРОМАТИЧЕСКОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ? Это вид электромагнитного излучения, которому в идеале соответствует одна длина волны и одна частота. Современная наука научилась воспроизводить такое излучение в промышленных масштабах (это про лазеры), но первым нечто пободное сделал Исаак Ньютон, когда разложил дневной свет в радугу с помощью призмы. Так вот монохроматическое излучение - это предельный случай разложения света. Это мельчайший оттенок цвета света. И монохроматических излучений может быть столько же, сколько у цвета оттенков, и даже больше, потому что глаз, как не самый разборчивый инструмент, имеет свои пределы. И каждый цвет света является электромагнитной волной с какой-то уникальной для себя длиной волны. Так красному свету соответствует длина волны 650 нм (нанометров, т.е. 1/1000000000 метров), а глубоко синему - 450 нм. При этом длина волны жёстко связана с её частотой через скорость света, и с энергией кванта через скорость света и постоянную Планка. Значит, для монохроматического излучения характерна только одна длина волны и одна единственная частота.
Во-вторых, СВЕТОВАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ - это отношение количества энергии, которую несут кванты света и улавливаемые глазом, к общему количеству несомой ими энергии. Другими словами, она показывает, насколько эффективно излучаемый свет воспринимается глазом.
В-третьих, так получилось, что глаз человека наилучшим образом улавливает излучение с частотой 540⋅10^12 с^−1 (Гц). Она соответствует длине волны в 555 нм - яркий зелёный цвет. Вспомните радугу: красный-оранжевый-жёлтый-ЗЕЛЁНЫЙ-голубой-синий-фиолетовый. Зелёный оказывается в середине радуги, в середине видимого человеком диапазоне длин волн, в максимуме эффективности светового потока, а значит - наилучший кандидат для фиксации в качестве фундаментальной физической постоянной из которой можно вывести СИЛУ СВЕТА. И соответствует световая эффективность чистейшего зелёного света:
683 кд·ср·с^3/(кг·м^2) (кандела-стерадиан на Ватт) или 683 лм/Вт
Да, не для всех людей цвета очевидны и спектральный диапазон воспринимаемых цветов колеблется от человека к человеку. И в будущем, возможно, человек эволюционирует и наилучшую световую эффективность даст другая частота, но это будет задачей для метрологов будущего. А сейчас для нас это оптимальная величина для описания силы света, яркости, цветности и др. параметров.
________
Сложно получилось? Подписывайтесь, ставьте лайк, а то за чтения без подписок Дзен мне монетизацию не даёт. А я люблю монетизацию!
#физика #метрология #AI-free #БезИИ #ПишуСам #ЛичноеМнение