Những tuyệt tác của ánh sáng trong tự nhiên pps

Những tuyệt tác của ánh sáng
trongtự nhiên
Một ảnh quagương được tạo rakhi ánh sáng gặp phải một bề mặt phẳng
lặnggiống như nước trong hồ (phản xạ phản chiếu). Ánhsángvẫn bị phản xạ khi
gặpbề mặtgồ ghề như nhữngcon sóng trong hồ,nhưng hình ảnh bị tản lạc mất
(phảnxạ khuếch tán). (Ảnh: iStockphoto)
Cầu vồng sỉnhra bởi nhữnggiọt nước mưa làm phân tách màu sắc của ánh
sáng mặt trời mà chúng phản xạ. Nếu ánhsáng mặt trời đủ sáng, thì một cầu vồng
thứ cấp mờ nhạt hơn cóthể trông thấyđược. Nó gây ra bởiánh sáng phảnxạ hai
lần bên trong nhữnggiọt nướcmưa – sự phảnxạ lần thứ hai còn làmđảo ngược
màu sắc. (Ảnh:NOAA)
Ánh sángbị tán xạ bởi các hạttrong khí quyển vàxuất hiện dạngmàuxanh
lam suốt ban ngày. Lúc bình minhvà hoàng hôn,ánhsáng truyền đi quãng đường
xa hơn trong khí quyển trướckhi đến vớichúng ta, nên phầnnhiều ánh sáng màu
xanh bị tán xạ mất vànó xuấthiện dạngmàu đỏ. Hoànghôn đỏ thắm manglại bởi
những bầu trời trong khôngcó sương mù hay bụi bặm – trừ trườnghợp trên đỉnh
núi lửa –những hạt này sẽ thu phục hết màu sắc vì chúng không tánxạ ánh sáng
tốt cholắm. (iStockphoto)
Khi ánhsáng đến gặp mặt nước, thì một phần ánh sáng bị phản xạ, vàphần
còn lại nhanhchóng bị tán xạ và hấp thụ bởi những phân tử nước. Ánh sáng đỏ
bướcsóng dài bị thất thoát trước nhất – 90%ánh sángđỏ bị mất sau 5 mét –màu
cam bị lọc lựatiếp theo, sau đó là màu vàng, xanhlục, và rồi màu lam.(Ảnh:
iStockphoto)
Trongmột kì nguyệtthực, mặt trăngđược thắpsáng bởimột vòng ánhsáng
xoay tròn quanhtráiđất và đi quakhí quyển của tráiđất, biến bề mặt mặt trăng
thành màu đỏ. (Ảnh:Occulations/WikimediaCommons)
Khi bầu khí quyển tầng trêncủa Trái đất bị những hạt tích điện nănglượng
cao chạmtrúng,thì phát sinhra cực quang. cực quangchứanhiều màu sắc nhưng
ba màu chính là màu lục (sáng nhất) và màu đó, phát ra bởi cácnguyêntử ôxi, và
màu tím phát ra từ ionphân tử nitơ.(Ảnh: SeanWicks,Phân Viện NamCực
Australia)

Các tia sáng bị bẻ cong (khúc xạ) khi chúng truyền từ một môi trườngnhư
khôngkhí sangmột môi trườngkhác như thủy tinh, và bị bẻ congngược lại khi
chúng thoát từ thủytinh trở ra không khí làmcho hình ảnh nhìnqua thủytinh bị
méo mó.(Ảnh:Atoma/WikimediaCommons)
Những giọt nước hình phỏng cầu đượcgiữ tạo chỗ bởi những sợi tơ làm hội
tụ ánhsáng trên bề mặt của một chiếc lá trông như một chiếc kính lúpvà có thể
làm rámnắng những chiếc lácó tơ sợi, đó là kết luậncủa các nhànghiên cứu trên
tờ New Phytologist hồi đầu nămnay. (Ảnh:iStockphoto)
Nhiều loài thựcvật, như loài nấmnày, và động vật phát ra ánhsáng. Các
enzym gọi là luciferase tạo raánh sángbằngcách ôxihóa mộtsắctố gọilà luciferin.
(Ảnh: Ylem/Wikimediacommons)
Dây tóctrongmột bóngđèn kiểu truyềnthống nónglên và phátra ánh sáng
trong một quátrình gọilà sự nóng sáng.Quá trình này tiêu hao một lượng lớn
năng lượngở dạng nhiệt, dẫntới việc đasố bóng đèn nóngsáng bị cấm bánở
Australia. (Ảnh:iStockphoto)
Hiệu quả năng lượng hơn bóngđèn nóngsáng, LEDkhông có dây tóc, và
khôngnóng lên. Thayvào đó,ánh sáng được tạo ra bởi sự chuyển động củacác
electrontrongmột chấtbán dẫn. (Ảnh: iStockphoto)
Sóng ánh sángcó thể truyền đinhững quãngđường xa trong những sợi
quang– những sợi mỏng thủy tinh rấttinh khiết có đường kính bằngmột sợi tóc
người. (Ảnh: iStockphoto)
Các nhà nghiên cứuđã rất hào hứng trước những khả năng của các tinhthể
nano phát quangtrongnghiêncứu y khoavà thắp sáng nănglượng thấp. ‘Chấm
lượng tử’ phátra ánh sáng màu sắc khác nhautùy thuộc vàokích cỡ của tinhthể
đó. Côngdụng của chúng sẽ tùy thuộcvào việc ‘tính khí’ củachúng có thể điều
khiểnđược haykhông. (Ảnh: Phòng thínghiệmquốc gia Argonne/Bộ Nănglượng
Hoa Kì)
Sự thiết kế nghèo nànvà những dòng ánhsángnhântạo hướng thẳng lên
trời đã biến bầu trời đêm trênnhững thành phố lớn có màu cam,chặnmất ánh
sáng sao và ảnhhưởngđến sứckhỏe của con người vàđộng vật. (Ảnh: iStockphoto)