Инфоурок Физика Другие методич. материалыИсследовательский проект "Мир в свете"

Исследовательский проект "Мир в свете"

Скачать материал

Департамент общего образования Томской области

Областное государственное бюджетное учреждение

Кадетская школа-интернат

«Северский кадетский корпус»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Мир в свете

Исследовательский  проект

 

 

 

 

 

 

                                                                                       

 

 

Надпись: Автор работы:
Михайлов Иван  11 класс
  Руководитель:
 Ругаль Ольга Владимировна учитель  физики
  
Свет. Что такое свет?

 

 

 

 

 

 

 

Северск 2016


Содержание

1.      Введение............................................................................................................ ……...3

2.      Источники света.......................................................................................................... 3

3.      Свет и цвет..............................................................................   ……………............. 4

       3.1. Опыты Ньютона.............................................................. ……………............. 4

       3.2. Происхождение света и теория М.В. Ломоносова. ……………............. 7        

4.      Восприятие человеком окружающего мира...................... ……………............. 8

5.       Цветное стекло............................................................................ ……………........... 12  

6.      Солнцезащитные очки с цветными линзами............................................................. 13

7.      Формирование ситемы цветообозначений в русском языке................................... 16

8.      Год света и световых технологий............................................................................... 19       

9.      Заключение............................................................................... ……………........... 20

10. Литература................................................................................ ……………........... 23

11. Приложение 1............................................................................................................ 24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.      Введение.

          Человек наделен пятью органами чувств: зрением, слухом, обонянием, осязанием и вкусом. С помощью этих чувств мы получаем информацию об окружающем нас мире. Роль каждого из них в объеме получаемой нами информации существенно различается: около 80 % всей воспринимаемой человеком информации приходится на долю только одного чувства — зрения. Поэтому с полным основанием мы можем назвать зрение основным чувством, с помощью которого мы познаем мир, его красоту, богатство форм, красок, содержания.
          Взаимоотношение человеческого существа со светом и цветом - это медленный эволюционный процесс. Свет является не только важным условием работы зрительного анализатора, но и биологическим фактором развития организма человека в целом. Для человека день и ночь, свет и тьма определяют биологический ритм - бодрость и сон. 

          Свет и цвет  всегда ассоциируются с культурой. Их физическое и естественное проявление переплетается с их социальной функцией и с искусственным миром, создаваемым человеком.  Вспомним о вещах, находящихся глубоко в нашем сознании, от первых игрушек до открыток, от определенной одежды до книги, которая неразрывно связана с нами. Использование этих вещей или память об использовании их в прошлом ассоциируется, более или менее осознанно, со светом и цветом, но не с материалом из которого они сделаны, с физическим и социальным окружением, где мы использовали их и где мы открыли или сотворили их символическую ценность.

          Таким образом, чтобы наше тело хорошо функционировало, чтобы создать нашу индивидуальность и чтобы использовать социальную среду продуктивно, чтобы чувствовать ее, необходимо присутствие света и цвета, как в естественном, так и в искусственном мире; или скорее мы нуждаемся в своих собственных цветах и своем собственном свете, подразумевая под этим свет и цвета, которые мы любим, и чем лучше мы знаем их, тем лучше мы способны связать их с собой, со своим мироощущением, со своим прошлым опытом.

 

Цель работы: изучить  и исследовать роль света и цвета в жизни человека

                           

Задачи:

1.      найти и ознакомится с различными источниками информации (научно-      популярной литературой и данными Интернет сайтов, ГОСТы РФ, САНПиНы РФ, электронными учебниками) по данной теме;

2.      провести физические опыты с цветными  поверхностями и стёклами;

3.      составить буклет с информацией по солнцезащитным очкам;

4.      расширить знания учащихся в этой области путём проведения различных мероприятий в рамках учебного процесса.

 

2.      Источники света

            Видеть  окружающий  мир мы  можем только  потому,  что  существует  свет.    По современным научным представлениям свет — это электромагнитное излучение с определенными параметрами длиной волны и частотой. Электромагнитных излучений как природного, так и искусственного происхождения существует множество: это и радиотелевизионные сигналы, рентгеновские и космические лучи, и свет, и многое другое. Общим для всех видов электромагнитных излучений является скорость их распространения в вакууме, равная 300 000 000 метров в секунду.
           Свет - это излучение, но та лишь его часть, которая воспринимается глазом, поэтому свет называют ещё и видимым излучением.

Физические тела,  атомы  и  молекулы  которых  излучают  свет,  называют  источ­никами  света.

Естественные источники света — это природные материальные объекты и явления, основным или вторичным свойством которых является способность испускать видимый свет. В отличие от естественных источников света, искусственные источники света являются продуктом производства человека или других разумных существ.

К естественным или природным источникам света прежде всего относят: Солнце, кометы, Полярные сияния, атмосферные электрические разряды, биолюминесценцию живых организмов, свет звезд и иных космических объектов, свечение окисляющихся органических продуктов и минералов, и проч. Естественные источники света играют первостепенную роль в существовании жизни на Земле и других планетах, и оказывают значительное воздействие на окружающую среду.

В тех случаях, когда естественного света в недостаточно применяют искусственные источники света.  История искусственного освещения началась тогда, когда человек стал использовать огонь. Костер, факел и лучина стали первыми искусственными источниками света. Затем появились масляные лампы и свечи. В начале XIX века научились выделять газ и очищенные нефтепродукты, появилась керосиновая лампа, которая используется по сегодняшний день. С ХХ века  широкое распространение получили источники  электрического освещения.

Искусственные  источники света технические устройства различной конструкции и с различными способами преобразования энергии, основным назначением которых является получение светового излучения (как видимого, так и с различной длиной волны, например, инфракрасного). В источниках света используется в основном электроэнергия, но также иногда применяется химическая энергия и другие способы генерации света. Современный человек в своей повседневной жизни применяет в качестве искусстенного освещения различные вида ламп.

 

3.      Свет и цвет.

Какого цвета свет?  Посмотрев на Солнце можно утверждать, что оно желтоватого цвета. Люминесцентные лампы – белого и  лампы накаливания тоже. У современных энергосберегающих лампочках свет  кажется голубоватым.
          Обычно, мы не замечаем, какого цвета свет, это, как правило, заметно только в крайних случаях. Чаще всего мы замечаем цвет света при резком изменении освещения вокруг нас, например, войдя в комнату после ярко освещенной улицы или, наоборот, выйдя прогуляться и покинув комнату с тусклым освещением.

 

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/6f/Opticks_by_Sir_Isaac_Newton.png3.1. Опыты Ньютона

 

В 1704 г. выходит знаменитый труд Исаака Ньютона  «Оптика», в котором впервые был описан экспериментальный метод исследования цветового зрения. Он называется методом аддитивного смешения цветов, и полученные этим методом результаты положили начало экспериментальной науке о цвете. (рис. 1)

Пропуская солнечный свет через стеклянную призму, Ньютон нашел, что солнечный свет имеет сложный состав. Он состоит из излучений различной преломляемости и различного цвета. Степень преломляемости и цвет излучения связаны взаимно однозначно.

 

Надпись: Рис. 1.  Титульный лист «Оптики» Ньютона

 

 

Ньютон писал: "Наименее преломляемые лучи способны порождать только красный цвет и, наоборот, все лучи, кажущиеся красными, обладают наименьшей преломляемостью".  

Выделяя излучения одного какого-либо цвета из спектра и вторично пропуская их через призму, Ньютон нашел, что они больше не расщепляются в спектр, так как являются простыми, или однородными по составу.

Надпись: Рис. 2.  Опыт Ньютона 


Ньютон подвергал однородные излучения всевозможным преобразованиям: преломлению, фокусированию, отражению от различно окрашенных поверхностей (рис. 2). Он показал, что данное однородное излучение не может изменить своего первоначального цвета, каким бы преобразованиям оно не подвергалось.

 

 Все разнообразие цветов состоит из цветов однородных излучений солнечного спектра и цветов их смесей. Кроме них не существует каких-либо новых цветов, получаемых от каких-либо превращений света, т.к. любые превращения суть только различные преобразования тех же самых излучений. "...Если бы солнечный свет состоял из одного только сорта лучей, то во всем мире был бы только один цвет..." — утверждал Ньютон.

Ньютон  впервые упомянает деление науки о цвете на две части: объективную — физическую и субъективную, связанную с чувственным восприятием. Ньютон пишет: "...лучи, если выражаться точно, не окрашены. В них нет ничего другого, кроме определенной силы или предрасположения к возбуждению того или иного цвета". Далее Ньютон проводит аналогию между звуком и цветом. "Подобно тому как колебательные движения воздуха, действуя на ухо, вызывают ощущение звука, действие света на глаз производит ощущение цвета".

Ньютон дал правильное объяснение цветам естественных тел, поверхностей предметов. Его объяснение можно привести дословно. "Эти цвета происходят от того, что некоторые естественные тела отражают одни сорта лучей, другие тела — иные сорта обильнее, чем остальные. Сурик отражает наиболее обильно наименее преломляемые лучи, создающие красный цвет, и поэтому кажется красным. Фиалки отражают обильнее всего наиболее преломляемые лучи, благодаря чему имеют этот цвет; так же и другие тела. Всякое тело отражает лучи своего собственного цвета более обильно, чем остальные, и благодаря избытку и главенству их в отраженном свете обладает своей окраской".

«Когда я говорю о свете и лучах как о цветных или вызывающих цвета, следует понимать, что я говорю не в философском смысле, а так, как говорят об этих понятиях простые люди. По-существу же лучи не являются цветными; в них нет ничего, кроме определенной способности и предрасположения вызывать ощущение того или иного цвета. Так же как звук ... в любом звучащем теле есть не что иное, как движение, которое органами чувств воспринимается в виде звука, так и цвет предмета есть не что иное, как предрасположение отражать тот или иной вид лучей в большей степени, чем остальные, цвет лучей — это их предрасположение тем или иным способом воздействовать на органы чувств, а их ощущение принимает форму цветов» (Ньютон, 1704).
         Рассматривая взаимоотношение между разными по физическому составу лучами света и вызываемыми ими цветовыми ощущениями, Ньютон первый понял, что цвет есть атрибут восприятия, для которого нужен наблюдатель, способный воспринять лучи света и
интерпретировать их как цвета. Сам свет окрашен не больше, чем радиоволны или рентгеновские лучи.

Таким образом, Ньютон первый экспериментально доказал, что цвет — это свойство нашего восприятия, и природа его в устройстве органов чувств, способных интерпретировать определенным образом воздействие электромагнитных излучений.

 Ньютону не принадлежит само открытие призматических цветов. С. И. Вавилов, один из наиболее тонких знатоков Ньютона, писал: «Ньютон вовсе не открывал призматических цветов, как это нередко пишут и особенно говорят: они были известны задолго до него, о них знали Леонардо да Винчи, Галилей и многие другие; стеклянные призмы  продавались в XVII в. именно из-за призматических цветов». Заслуга Ньютона состоит в проведении четких и тонких опытов, выяснивших зависимость показателя преломления  от цвета лучей.

Зависимость показателя преломления от длины волны проходящего света называется дисперсией света. 

Ньютону принадлежат первые опыты по оптическому смешению цветов, а также по классификации и количественному их выражению.

Ньютон писал: "При помощи смешения цветов могут получаться цвета, подобные цветам однородного света по видимости, но не в отношении неизменности цветов и строения света". Здесь вполне определенно указывается на то, что различные по спектральному составу излучения могут восприниматься как одинаковые по цвету. В современном цветоведении это явление называется независимостью цвета от спектрального состава излучения. Оно дает основание определять цвет смеси излучений по цветам смешиваемых излучений, не принимая во внимание их спектральный состав.

            Ньютон открыл это явление опытным путем и использовал его в дальнейшем для отыскания цветов смеси излучений по цветам смешиваемых излучений. Ньютон считал, что существует семь основных цветов, смешением которых можно получить все существующие в природе цвета. Это красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый цвета спектра солнечного света. Деление спектра на семь цветов в известной степени условно. По этому поводу Вильгельм Освальд (1853–1932, немецкий физико–химик, организовал в Германии специальный институт по изучению проблем цвета) отмечает, что холодная морская и темная лиственная зелень различны по зрительному восприятию примерно так же, как красный и фиолетовые цвета. Но по Ньютону все зеленые цвета представлены только одним цветом. Кроме того, Ньютон ошибочно считал, что получение всех цветов возможно смешением семи основных. Сейчас мы знаем, что для этого достаточно трех основных цветов. Тем не менее и в настоящее время в русском языке, как и во многих других, для обозначения этих семи цветов используются простые слова. Другие цвета мы либо называем сложными словами, производными от этих семи, например сине–зеленый, либо используем для этого не собственно названия цветов, а названия предметов (тел), например, кирпичный, бирюзовый, изумрудный и т.п.

На основе цветового графика и графического сложения цветов логически напрашивается вывод, что любой цвет может быть получен смешением всего трех цветов. Однако потребовалось более ста лет после смерти Ньютона, чтобы этот основной закон цветоведения был окончательно установлен и нашел свое объяснение в предположении о трехцветной природе зрения.

 

 

 

 

 

 

3.2. Происхождение света и теория “трёх цветов” М.В.Ломоносова.

Ломоносов разрабатывал теорию трёх цветов, исходя из своего понимания физической природы света. Он считал, что белый свет состоит из трёх основных цветов – красного, желтого и голубого. Он стал на эту точку зрения, ибо не мог и не хотел создавать громоздкой теории эфира для семи цветов, и потому, что хорошо видел, что на практике можно получать всё бесконечное разнообразие цветов, исходя из трех основных.

“Живописцы, – писал Ломоносов, – употребляют цветы главные, прочие чрез смешение составляют; то в натуре ли положить можем большее число родов эфирной материи для цветов, нежели она требует и всегда к своим действиям самых простых и коротких путей ищет?”

Ломоносовская теория трёх цветов хорошо увязывалась с тогдашними химическими представлениями о соляной, серной и ртутной “материях”, он полагает, что от “совмещения” с соляной материей происходит красный цвет, с серной – желтый, а с ртутной – голубой.

Результатом опытов по цветам и краскам явилось “Слово о происхождении света, новую теорию о цветах представляющее” – речь, произнесенная Ломоносовым на русском языке в публичном собрании Академии наук 1-го июля 1756-го года, впервые опубликованная на русском языке отдельной брошюрой в Санкт-Петербурге в 1757-м году.

В 1759-м году “Слово” было издано на латинском языке в расчёте на зарубежную научную общественность. Своё “Слово о происхождении света, новую теорию о цветах представляющее” Ломоносов начинает с замечания о том, что цвета происходят от света, поэтому нужно прежде всего рассмотреть его причину и свойства. Имеются два основных мнения о природе света: одно “Гугения” (Хр. Гюйгенса) и “Картезия” (Р. Декарта), и другое “от Гассенда (П. Гассенди) начавшееся и Невтоновым (И. Ньютона) согласием и истолкованием важность получившее” (рис. 3).

В обоих случаях переносчиком света является эфир, различаются эти мнения лишь тем, каким движением его частиц передается свет. Ломоносов убедительно доказывает, что свет не может распространяться истечением эфира из светящего тела, как считали Гассенди и Ньютон.

М.В.Ломоносов считал, что зыблющееся (волновое) движение эфира приводит в движение “частицы первоначальных материй, тела составляющих”. Это и является, по мнению Ломоносова, физической основой дальнейшего цветового эффекта. Таким образом, Ломоносов искал зависимость между составом вещества и цветовым эффектом от него.

Ломоносов писал в феврале 1754-го года Леонарду Эйлеру: “В течение трёх лет я был весь погружён в физико-химические испытания, касающиеся учения о цветах. И труд мой оказался не бесплодным, так как кроме результатов, полученных мною при различных растворениях и осаждениях минералов, почти три тысячи опытов, сделанных для воспроизведения разных цветов в стёклах, дали не только огромный материал для истинной теории цветов, но и привели к тому, что я принялся за изготовление мозаик”.

Научные и практические результаты исследований Ломоносова произвели большое впечатление за границей. “То, что Вы, славнейший муж, исследовали относительно наведения разных цветов на стёкла, достойно Вас. Наши химики считают особенно важным это открытие”, – писал ему из Берлина Леонард Эйлер 30-го марта 1754-го года.

Говоря о М.В.Ломоносове и его теории “трёх цветов”, вспомним, что современная теория цветной фотографии, цветного телевидения основана на “теории трёх цветов” – это красный, зелёный и синий.

 

 

При этом считается, что:

– значимой вехой в создании цветной фотографии стала теория зрительного восприятия и воспроизведения цветов, созданная Томасом Янгом в 1807 году. Он доказал, что любой цвет можно воспроизвести смешением 7 спектральных цветов, но для упрощённого воспроизведения вполне хватит и трёх базовых: синего, зелёного и красного. Примечательно, что об этом факте было давно известно художникам, но писать научные труды на эту тему они как-то не удосуживались.

Теория “трёхцветного зрения” (её основой как раз и стала теория зрительного восприятия) стала отправной точкой для практических опытов по созданию цветной фотографии. В частности, Герман Фогель открыл в 1871-м году эффект спектральной сенсибилизации фотоматериалов. Ему удалось научить серебряные пластинки “видеть” цвета предметов примерно так же, как их видит человеческий глаз .

 

Рис.  3  М.В. Ломоносов титульный лист “Слова о происхождении света”

 
 

 

 

 


4.      Восприятие человеком окружающего мира.

Мы живем в мире разнообразных световых явлений. Многие из них, например такие, как вечерние зори, когда небо и облака над горизонтом как будто пылают в огне; радуга, простирающаяся от горизонта до горизонта, или полярные сияния, наблюдающиеся в полярных широтах, весьма красочны. Тем, кто не знаком с причинами их возникновения, эти световые явления кажутся необыкновенными и загадочными.
            Чтобы выяснить причины тех или иных световых явлений, нужно обнаружить связь наблюдаемого явления с другими явлениями и объяснить его на основании определенного закона природы. Тогда загадочность явления исчезнет, и мы приобретем о нем научное знание.
            В повседневной жизни мы встречаемся со многими световыми явлениями, но обычно не задумываемся над ними – настолько они привычны для нас, а вот объяснить их часто затрудняемся.

Например, чайная ложка, опущенная в стакан с водой, кажется нам надломленной или сломанной, в зависимости от того, с какой стороны мы смотрим на ложку.
            А вот пример более сложного светового явления.  Мы видим окружающие нас предметы многоцветными при освещении солнцем или яркой лампой, но с наступлением сумерек или при ослаблении света цветность предметов блекнет (рис.4).

Картинка 46 из 343375

Картинка 211 из 2485

Рис. 4  Природа днём и вечером

 

Когда мы при дневном свете смотрим на различные тела,  Тела  окружающие нас, мы видим их окрашенными в различные цвета. Так трава и листья деревьев – зеленые, цветы – красные или синие или желтые или фиолетовые. Есть также черные, белые, серые тела. Всё это не может не вызывать удивление. Казалось бы, все тела освещены одним и тем же светом – светом Солнца. Почему же  различны их цвета?

            Цвет это основной показатель качества нашего восприятия многокрасочного мира. Ощущение цвета при визуальном наблюдении различных тел, воспринятое сознанием, передаётся глазом. Цвет – одно из свойств материальных объектов, воспринимаемое как осознанное зрительное ощущение. Человек, зрительно воспринимая окружающие его предметы, способен обнаружить их различия и сходство не только по форме, определяемой их контуром и рельефом, но также и по цвету. Без света цвет не воспринимается; слишком слабый свет объясняет не цветное восприятие окружающих предметов.

Рассмотрим свет как предпосылку цветового восприятия. Видимый свет представляет собой лишь относительно небольшую часть спектра электромагнитных волн (рис. 5)

 

 

 

 

Надпись: Рис. 5. Наблюдаемый спектр видимого диапазона электромагнитных волн

 

 

 

03

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Надпись: Рис. 6. Спектральное разложение света призмой

 

Наиболее известный способ разложения света осуществляется с помощью призмы. Проходя через призму, белый (ахроматический) свет разлагается на спектр монохроматических (индивидуальных) цветов (рис.6) 

Надпись: Рис. 7  Смешение цветных лучейСовмещение отдельных цветов в пропорциональных количествах снова дает белый цвет. Смесь нескольких различных цветов воспринимается как новый цвет. Такое суммирующее смешение цветов на отдельном примере показано на рис. 7.

 

В реальной жизни наблюдателю приходится иметь дело с телами и поверхностями, которые могут светиться, блестеть, отражать свет и быть прозрачными. Если большая часть цветовых ощущений исходит от несветящихся тел, в этом случае говорят о цвете предмета.

На рис. 8 приведены два типичных случая цветовых ощущений от цветных предметов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Надпись: Рис. 8. Схема восприятия цвета при отражении (вверху) и пропускании (внизу)   света окрашенными объектами

 

 

В первом случае естественный  свет падает на цветной образец, рассматриваемый наблюдателем под некоторым углом. Во втором случае источник света отделен от наблюдателя цветным предметом (светофильтром), который частично пропускает свет. В первом случае говорят о цвете поверхности предмета, который возникает в результате избирательного отражения света, во втором — о прозрачном цвете, вызванном избирательным пропусканием (таблица № 1).

              

Таблица № 1  опыты  с светофильтрами и бумагой различной цветности.

Свет от фонарика на фоне белой бумаги

 

Изображение 057

Изображение 058

Изображение 059

Изображение 061

Изменение цвета белой бумаги, при прохождении света через светофильтр

 

Изображение 063

Изображение 066

Изображение 064

Изображение 065

Изменение цвета белой бумаги, при отражении света от непрозрачного цветного картона, в помещении при дневном освещении

Изображение 086

 

Изображение 080

Изображение 084

Изображение 082

Изменение цвета белой бумаги, при отражении света от непрозрачного цветного картона, в помещении без источника света

 

 

Для объяснения ощущения цветового тона предмета необходимо рассмотреть два физических понятия: поглощение и рассеяние.

При пропускании белого света через светофильтр определенная область длин волн избирательно поглощается (абсорбируется). Оставшаяся часть прошедшего через светофильтр спектра обязательно будет цветной. Поглощённая энергия, в основном, превращается в тепло. Мы называем такой образец, пропускающий цветной свет, – светофильтром.

При рассмотрении цветных образцов в отраженном свете цвет, например – красный, тоже выделяется из спектра в результате поглощения остальной его части. При этом наблюдатель не получил бы цветового ощущения, если бы оставшийся непоглощенным монохроматический свет при рассеянии не отклонялся бы от направления падения и обратного ему направления во все стороны, в том числе и в направлении наблюдателя. Цветной предмет в этом случае содержит мелкие частицы, неразличимые простым глазом, которые отражают свет во все стороны. Частицы могут иметь показатель преломления, сильно отличающийся от показателя преломления окружающей среды, чаще всего они рассеивают свет по всем направлениям, в том числе и в глубину тела, а при определенных условиях и сквозь него. Непрозрачность слоя, называемая также укрывистостью, может быть достигнута в результате сильного поглощения или рассеяния или одновременно и того и другого. Смешение различных   поглощающих красящих веществ дает новые цветовые тона (рис. 9).

Надпись: Рис. 9. Смешение цветов

 Свет – электромагнитная волна, то есть  распространяющая переменное  электромагнитное  поле. В солнечном свете содержаться волны, в которых электрическое и магнитное поля колеблются с различными  частотами.
            Всякое же вещество состоит из атомов и молекул, содержащих заряженные частицы, которые взаимодействуют друг с другом. Поскольку частицы заряжены под действием электрического поля они могут двигаться, а если поле переменное – то они могут совершать колебания, причем каждая частица в теле имеет  определенную собственную частоту колебаний.

  Когда на тело падает свет, электрическое поле, «принесенное» им, заставляет заряженные частицы в теле совершать вынужденные колебания (поле световой волны переменное). При этом у некоторых частиц их собственная частота колебаний может совпадать с какой-то частотой колебаний поля световой волны. Тогда, как известно, произойдет явление резонанса – резкого увеличения амплитуды колебаний. При  резонансе энергия, принесенная волной, передается атомам тела, что в конечном счете вызывает его нагревание. О свете, частота которого попала в резонанс говорят, что он поглотился теплом.
            Но какие то волны из падающего света не попадают  в резонанс. Однако они тоже заставляют колебаться с малой амплитудой. Эти частицы сами становятся источником так называемых вторичных электромагнитных волн тлой же частоты. Вторичные волны, складываясь с падающей волной, составляют отраженный или проходящий свет.
            Если тело непрозрачное, то поглощение и отражение все, что может произойти с падающим на тело светом:  не попавший в резонанс свет отражается, попавший – поглощается. В этом и состоит “секрет” цветности тел. Если, например из состава падающего солнечного света в резонанс попали колебания, соответствующий красному цвету, то в отраженном свете их не будет. А наш глаз устроен так, что солнечный свет, лишенный своей красной части, вызывает ощущение зеленого цвета. Окраска  непрозрачных тел зависит, таким образом, от того, какие частоты падающего света отсутствуют в свете, отраженным телом.
            Существуют тела, в которых заряженные частицы имеют так много различных собственных частот колебаний, что каждая или почти каждая частота в падающем свете попадает в резонанс. Тогда ведь падающий свет поглощается, и отражаться просто нечему. Такие тела называют черными, то есть телами черного цвета

 

5.      Цветное стекло

Стекло — вещество и материал, который относиться к твёрдым аморфным веществам, один из самых древних и, благодаря разнообразию своих свойств, — универсальный в практике человека.

Изделия с присутствием стекла находят  в произведениях древних мастеров Египта, Финикии или Месопотамии, Африки или Восточного Средиземноморья и т. д.

          Долгое время первенство в открытии стеклоделия признавалось за Египтом, чему несомненным свидетельством считались глазурованные стеклом фаянсовые плитки внутренних облицовок пирамиды Джессера (середина III тысячелетия до н. э.); к ещё более раннему периоду (первой династии фараонов) относятся находки фаянсовых украшений, то есть стекло существовало в Египте уже 5 тысяч лет назад. Египетские стеклоделы плавили стекло на открытых очагах в глиняных мисках. Спёкшиеся куски бросали раскалёнными в воду, где они растрескивались, и эти обломки, так называемые фритты, растирались в пыль жерновами и снова плавились (рис. 10).

 

Рис. 10  Трон Тутанхамона

из дерева, золота, серебра и стекла

 
 

 

 


Надпись: Рис. 11  Мозайка 
М.В. Ломоносова
Основу научного подхода к исследованию и варке стёкол положил Михаил Васильевич Ломоносов. Учёным были проведены первые технологически систематизированные варки более 4 тысяч стёкол. Лабораторная практика и методические принципы, которые он применял, мало чем отличаются от считающихся в настоящее время традиционными, классическими. Еще до того как Ломоносову удалось обзавестись химической лабораторией, он обратил внимание на мозаику — древнее искусство составлять из цветных стеклянных сплавов (смальт) немеркнущие картины и портреты (рис.11).  Ломоносова-химика привлекала к себе задачка раскрыть этот секрет и самостоятельно разработать рецептуру для получения смальт.

Непосредственно стекло – продукт, получаемый в результате варки в специальных печах. Обычная стеклянная масса после остывания имеет желтовато-зелёный или голубовато-зелёный оттенок. Стеклу можно придать окраску, если в состав  произвести включение, например, тех или иных оксидов металлов, которые в процессе варки изменят его структуру, что после остывания, в свою очередь, заставляет стёкла выделять определённые цвета из спектра проходящего сквозь них света.

Область применения цветного стекла: остекления световых проемов помещений различного назначения, художественное оформления фасадов и интерьеров, внутренняя облицовка, а также для изготовления оконных, дверных или декоративных витражей.

Окрашенные стёкла  используют в качестве цветных светофильтров в очках.

Очки́ — индивидуальный оптический прибор, крепимая напротив глаз пара пропускающих свет пластин для оптической коррекции зрения, для фильтровки видимого света, для защиты от иных физических воздействий или для украшения.

Просвечивающие пластины у очков называются линзами, а удерживающий их механизм — опра́вой. Линзы бывают минеральные — «стеклянные» и полимерные «пластиковые». Оправа обычно покоится на переносице и удерживается на голове ду́жками, закладываемыми за уши, или ремнём, охватывающим голову. Очки с иным креплением оправы имеют особые названия: монокль, лорнет и пенсне. Также обычно не называются очками приборы сложного устройства, например: стёкла противогаза, бинокль, прибор ночного видения, шлем виртуальной реальности.

 

6.      Солнцезащитные очки с цветными линзами

Восприятие цвета – это способность зрительного анализатора человека распознавать три различные интерпретации наблюдаемого объекта. Согласно современным представлениям, в сетчатке глаза имеется три вида рецепторов с максимумом спектральной чувствительности в красной, зеленой и синей областях спектра соответственно.

Когда мы смотрим сквозь окрашенную линзу, то ее цвет (а именно его интенсивность и тон) оказывает влияние на наше восприятие окружающей действительности

(таблица № 2). Если линза окрашена в цвет, находящийся на границах видимой области излучения, все окружающие предметы будут иметь оттенок этого цвета. Так, линза, окрашенная в синий, фиолетовый, красный или желтый цвет, искажает естественные цвета окружающих нас предметов, вызывая так называемый цветовой сдвиг в сторону используемого оттенка. Например, цвет предметов, которые рассматривают через очки с синими линзами, имеющими светопропускание 40%, будет казаться измененным или приобретет синеватый оттенок.

 

     Таблица № 2 Фотоснимки дерева через различные светофильтры.

Фотоснимок дерева без светофильтров

Дерево через зелёный

светофильтр

Дерево через оранжевый

светофильтр

Дерево через красный

светофильтр

Дерево через синий

светофильтр

 

Почему это происходит?

Цвет определенной длины волны (частоты) будет стимулировать каждый вид цветовых рецепторов на сетчатке в разной степени. Например, синий цвет будет в большей степени возбуждать рецепторы синей области спектра, в меньшей степени – зеленой и совсем слабо – красной. Зрительный анализатор объединяет информацию от всех трех видов рецепторов и идентифицирует различные длины волн. При взгляде на объекты сквозь серую, коричневую или зеленую линзу глаз функционирует более естественно, поэтому при окрашивании в эти цвета цветовой сдвиг практически отсутствует. Бесспорно, большое значение имеет и величина коэффициента светопропускания в видимом диапазоне солнечного спектра: линзы со светопропусканием более 40% оказывают меньшее влияние на его возникновение. Пользователь сможет применять линзы, окрашенные в яркие цвета, если значение коэффициента светопропускания превышает 40%. К данной категории относятся окрашенные линзы так называемых клубных очков, имеющие высокое среднее значение светопропускания, что обеспечивает практическое отсутствие цветового сдвига. Если же Т ниже 40%, то способность окрашенных линз вызывать искажение цвета окружающих предметов значительно больше.

Исходя из вышеприведенных рассуждений, ясно, что идеальные солнцезащитные очки должны иметь минимум поглощения в области от 493 до 594 нм, но в то же время величина Т не должна превышать 40%, чтобы обеспечивать защиту от яркого солнечного света. Однако если Т меньше 8%, то цветовосприятие окружающих предметов будет искажаться. Уже при Т < 12% линзы не соответствуют требованиям по распознаванию сигнальных цветов регулировки автотранспорта.

 Плотность фильтра.

От плотности фильтра зависит количество проходимого через линзы видимого света. Плотность зависит не только от "темноты" стекол, но и цвета линз. В городских условиях достаточно иметь солнцезащитные очки плотностью от светлого до среднего, на пляже, в море или для высокогорья нужен темный фильтр.
Цвет фильтра (рис. 12)

Наиболее общеупотребительны тёмно-серые или тёмно-зелёные солнцезащитные очки. Дымчато-серое затемнение позволяет почти нормально воспринимать цвета, а зелёное отфильтровывает несколько больше ультрафиолетового и инфракрасного излучения. Синие, голубые и желтые очки можно рекомендовать при не слишком ярком свете.

Любоваться окружающим миром через очки, в которых линзы розового, синего, зеленого, желтого, красного цвета – не такое уж безобидное занятие. Современная наука нашла обоснование древним знаниям о цветолечении. Установлено, что фильтры разного цвета усиливают работу одних фоторецепторов глаза и ослабляют другие, что, в свою очередь, меняет качество изображения на сетчатке. Это позволяет человеку воспринимать тот же объем информации с различной степенью зрительного напряжения.

Надпись: Рис. 12  Очки с цветными линзамиПокупать солнцезащитные очки необходимо в  специализированных магазинах. Определяя качество линз, попробовать провести эксперимент: надев очки, оценить качество цветопередачи. При уменьшении интенсивности освещения цвета не должны измениться. Белый цвет должен остаться белым, без радужного оттенка. Выбрать мелкий объект, например, птичку на дереве, и попытаться разглядеть ее в деталях. Сняв очки, сравнить восприятие.  Если вы надели солнцезащитные очки с цветными линзами, и окружающий мир радикально изменил цвет – то это подделка

 (таблица № 3 и № 4).

 

                                                                                                     Таблица № 3 Цвет палитры

 

 

 

    Цвет палитры через красный светофильтр

    Цвет палитры через оранжевый светофильтр

 

    Цвет палитры через синий светофильтр

    Цвет палитры без светофильтра

 

 

 

 

Таблица № 4  Фотографии предметов через светофильтры.

 

Изображение 030

 

Изображение 032

Изображение 034

Карандаши

Карандаши через красный и синий светофильтры

Обложки тетради и книги

Изображение 027

Изображение 025

Обложки тетради и книги через красный светофильтр

 

 

 

Изображение 028

Изображение 026

 

Информация по солнцезащитным очкам находится в приложении1.

 

 

7.      Формирование системы цветообозначений в русском языке

            Цвет – одна из интереснейших и сложнейших проблем в русском языке и культуре. В лексемах, обозначающих цвет, отражаются тысячелетний опыт народа, географические условия, социально-экономические и культурно-исторические особенности страны и этноса. Слова, называющие цвет, до сравнительно недавнего времени не привлекали особого внимания русских лингвистов. Но сейчас лексика цветообозначений стала предметом многих общих лингвистических работ, рассматривающих проблемы семасиологии, лексических систем, семантических полей и т.п.

            Сначала человек не различал цветов вовсе, все окружающее для него было белым или черным, иногда и серым. В древнейших текстах белый не всегда обозначал цвет. Его понимали как чистый, пустой, незаметный, прозрачный. Может быть, от тех далеких времен дошла до нас символика белого цвета, цвета чистоты и бессмертия. Много позже из черного стал выделяться синий, а затем появился красный цвет. Красный цвет – цвет солнца, цвет горячего песка и огня, цвет крови и жизни, выделился позднее, когда человек стал осознавать зеленый цвет, цвет травы и деревьев. Зеленый включал в себя самую светлую часть спектра. Для этого использовалось древнее славянское слово: зеленый – светлый, как трава. Интересен тот факт, что у восточных славян красный цвет являлся общественно важным. Именно его сделали они навсегда своим народным цветом, потому что с отдаленных времен он являлся единственным собственно цветом и потому еще, что он – красивый цвет. (До начала XVI прилагательное красный обозначало не цвет, а красоту и своим значением было равно современному слову прекрасный – и только к 1515 году красный стал красивым).

В старину для обозначения предметов бытовали выражения: красная девица, красное крыльцо, красные ворота, красные одежды (на-4 рядные, прекрасные), некоторые стали существовать как собственные имена: Красная площадь, Красная горка, Красное село.

В период революционной борьбы в России прилагательное красный основательно закрепило за собой новое не цветовое значение, субстантивируясь или вступая в новые словосочетания, данное прилагательное стало выражать значения «революционный», «коммунистический». Гораздо труднее было отделить оранжевый от красного, а желтый от зеленого. Фиолетовый впервые определил английский ученый Исаак Ньютон, который и установил физические закономерности солнечного спектра. Оранжевый и фиолетовый довольно поздние слова в русском языке, заимствованные из французского языка в эпоху Петра I.

C середины XIV века в русский язык пришел алый (это слово есть в рукописи 1351 года) позже брусничный, гвоздичный, маковый, малиновый, бурый и многие другие, связанные с определенными цветками. В этот период для характеристики цвета распространились такие прилагательные, обозначающие цвет, как жаркий, крапивный, смородиновый, вишневый. Все они имели не конкретно цветовое значение: жаркий может быть оранжевым, ярко-красным; крапивным может темно- зеленый, зелено-седой, то есть подобные прилагательные обладали неопределенной отвлеченной семантикой. До самого XIV века восточные славяне включали в «холодную часть» спектра фиолетовый, синий, голубой цвета. Само слово синий в древности обозначал степень яркости темного цвета и собственно синего (сизого), фиолетового и черного (темно-красного). Для светлого цвета с блеском появилось слово лазоревый, изначально служившее для обозначения блестящего голубого цвета. Так называлась голубая краска минерального происхождения, очень дорогая в средние века. В русском языке голубой отблеск лазурита распространился и на другие цвета. В результате появились лазоревое поле, лазоревый блеск, лазоревые цветы, лазоревое море.

Некоторые цветовые прилагательные, синтезируя в себе национальный компонент, получили символическое значение: красный, алый, лазурный. Каждый цвет наделен определенным символическим смыслом, а отдельные цвета – множественной символикой, пришедший из глубины языческих времен. Цвет являлся особым языком, посредством которого наши предки – славяне стремились выразить свои мысли чувства духовную связь с окружающим миром. Белый обозначал блеск, белизну сияния пламени; пурпурный – господство, могущество, силу, щедрость благочестие; зеленый олицетворял растительный мир окружающей природы, жизнь, изобилие надежду, спокойствие; желтый – кратковременную разлуку; ультра- мариновый – воду, небо; красный в древнем языке связан с представлением об огне и свете. Последний понимался как «благовидный» и «прекрасный», служил оберегом и имел множество оттенков: алый, багровый, кармазинный, смородиновый, брусничный.

Сейчас красный рассматривается в Толковых словарях как: а) имеющий окраску одного из основных цветов спектра; б) цвет крови. Он тесно связан с советским строем, с красной армией (Красная Армия, партизаны); в) ясный яркий, светлый (лето красное); г) красивый, прекрасный (красные девицы); д) парадный (Красное крыльцо). В качестве усиления данного цвета в русском языке используется багровый (багряный) – густо-красный, пурпуровый; красный с синеватым или лиловым оттенком, часто употребляемый при описании при- родного ландшафта (багровые закаты). Позже в языке появился рыжий, который обозначал различные оттенки красного: красно-бурый, красно-желтый, рыжий (этимологически соотносится с понятием руда). Руда первоначально – «красная земля», железняк, используется при6 обозначении цвета.     

В современном русском языке слово «рыжий» встречается очень часто. «Это прилагательное почти с неограниченною сочетаемостью, его можно использовать и как название шерсти у кошки и как название цвета небесного светила»; оно используется в описании внешности человека. «Возможно, что первоначально в качестве обозначения масти, слово действительно называло красно-желтый, красно-бурый цвет, но в современном русском языке оно настолько широко употребительно и определяет настолько разнообразные по цвету предметы, что определить слово «рыжий» просто как красно-желтый едва ли возможно». Расширяя сферу своего употребления, прилагательное рыжий теряет свою определенность как цветообозначение.

Для обозначения степени интенсивности, насыщенности цвета появились бесцветный, радужный, бледный, яркий; цвета кожи (волос) человека, животного – белесый, смуглый; буланый (желтоватый с разными оттенками; рудо – желтый, с рыжиной, но более темным хвостом и гривой, чаще используемый в качестве характеристики окраса лошади, лося), вороной (масть лошадей), черный. В истории слов, называющих цвет, трудно наметить какие-то общие пути развития. Однако, некоторая общая тенденция, некоторый лингвистический стимул в истории цветообозначений есть – это выявление обобщённых или абстрактных цветообозначений.

Современный период развития русского языка характеризуется развитием сложных цветообозначений. Мир цвета в русском языке становится богаче и разнообразнее. Это связано с изменением цветовосприятия у современного человека, с его стремлением к дифференциации и детализации цветовых реляций, что в свою очередь может приводить к «разделению» оттенков. Наш мир становится зримым через спектральные цвета: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый; через предметное соотнесение – вишневый, жемчужный, золотой, земляничный, изумрудный, кремовый, клубничный, облепиховый, малиновый, мандариновый, малахитовый, рубиновый, сапфировый, серебряный, пепельный, терракотовый, фиалковый, фиолетовый (изначально – фиалка – фиалковый!), шалфейный, шоколадный, шафрановый, яблоневый, хризолитовый, хризоберилловый, янтарный, фосфатовый.

Цветовые значения производных прилагательных мотивированы се- мой цвета в структуре производящих существительных. К числу сложных цветообозначений относятся в первую очередь двусоставные и (реже) трехсоставные термины цвета: сине-бело-красный (флаг), бело-розовая (полоса), серо-буро-малиновый цвет, сине-зеленые водоросли.

В настоящее время мир цвета представлен удивительной палитрой красок, в который вошли как исконно русские имена прилагательные: алый, багровый, багряный, белый, серый, синий, гнедой, рыжий, красный, черный, червленый, так и заимствованные слова из польского – коричневый; голландского – абрикосовый, апельсиновый, персиковый; тюркского – бирюзовый, карий; французского – бордовый, бриллиантовый, брусничный, матовый, палевый, оранжевый, пунцовый, лиловый, фиолетовый, фисташковый, фосфатный; латинского – розовый, шалфейный; греческого – охровый, охряной; немецкого – каштановый, пурпурный, перламутровый; итальянского – лимонный; из славянских (церковнославянского) языков – свекольный, земляничный, небесный и другие.

          С течением времени следуя за человеком, последовательно проникавшим в противоречивый и сложный мир красок, цветов и оттенков, развивалась в нашем языке система слов, обозначающих цвет. Следовательно, человек постепенно познавал различие реальных цветов, усложняя свое представление о мире.

 

 

 

 

 

 

 

 

8.      Год света и световых технологий

20 января 2015 года, в штаб-квартире ЮНЕСКО в Париже было официально объявлено о старте Международного года света и световых технологий. Решение назвать так 2015 год было принято еще в декабре 2013 года, на 68-й сессии Генеральной Ассамблеи ООН в Нью-Йорке.

Надпись: Рис. 13  Эмблема2015-ый стал годом Международного года света и световых технологий не случайно — в этом году мировое научное сообщество отмечает сразу несколько юбилеев знаковых для науки о свете событий (рис. 13).

Из самых значимых среди них имеет тысячелетнюю историю. Речь идет о фундаментальном труде «Книга оптики» (1015 г) арабского ученого-универсала Ибн аль-Хайсама, полное имя Абу́ Али́ аль-Хаса́н ибн аль-Хаса́н ибн аль-Хайса́м аль-Басри́ (араб. أبو علي الحسن بن الحسن بن الهيثم‎‎, 965, Басра — 1039, Каир). В книге, которая состоит из семи внушительных томов, заложены основы этой науки. В частности, ученый выдвинул собственную гипотезу теории света, согласно которой «естественный свет и цветные лучи влияют на глаз», а «зрительный образ получается при помощи лучей, которые испускаются видимыми телами и попадают в глаз». Он также дал правильное понятие бинокулярного зрения, высказал предположение о конечности скорости света, описал опыты с камерой-обскурой, опыты по преломлению света и эксперименты с различными видами зеркал, развивающие учение Диокла.

Явление интерференции света, переоткрытое Жаном Френелем в 1815 году, наблюдается в тонком слое несмешивающихся жидкостей (керосина или масла на поверхности воды), в мыльных пузырях, бензине, на крыльях бабочек (рис. 14)

Надпись: Рис. 14  интерференция света в мыльном пузыреВ XII веке сочинение Ибн аль-Хайсама было переведено на язык европейской науки — латынь, получив известность как «Opticae thesaurus» (Сокровище оптики) и оказав существенное влияние на развитие этой науки в Европе. В знак признания вклада ученого в развитие оптики, математики и астрономии, а также основ современных экспериментальных научных методов ЮНЕСКО запускает в этом году кампанию «1001 изобретение и мир Ибн аль-Хайсама», в рамках которой по всему миру пройдут серии семинаров, интерактивных выставок и концертов, посвященных «отцу современной оптики».

К ученым, оказавшим существенное влияние на развитие современной науки о свете, относится и Огюстен Жан Френель (фр. Augustin-Jean Fresnel; 10 мая 1788 — 14 июля 1827), чье имя внесено в список величайших учёных Франции, выгравированный на первом этаже Эйфелевой башни. В 1815 году Френель ввел понятие световой волны, а также переоткрыл явление интерференции света. Британский ученый Джеймс Клерк Ма́ксвелл (англ. James Clerk Maxwell; 13 июня 1831, Эдинбург, Шотландия — 5 ноября 1879, Кембридж, Англия) в 1865 году сформулировал электромагнитную теорию распространения света, а в 1905 году Альберт Энштейн (нем. Albert Einstein, 14 марта 1879, Ульм, Вюртемберг, Германия — 18 апреля 1955, Принстон, Нью-Джерси, США) предложил теорию фотоэлектрического эффекта.

Пятьдесят лет исполняется в этом году открытию Арно Пензиасом (англ. Arno Allan Penzias; 26 апреля 1933, Мюнхен) и Робертом Вильсоном (англ. Robert Woodrow Wilson; 10 января 1936, Хьюстон, США) космического микроволнового фонового излучения (1965). Наконец, в 1965 году китайский, британский и американский инженер-физик Чарльз Као Куэн (англ. Charles K. Kao; 4 ноября 1933, Шанхай, Китай) успешно доработал основы волоконно-оптической связи посредством передачи света. Совместно с Джорджем Хокхэмом он совершил новаторское открытие, установив, что высокие потери в передаче данных по волокну вызваны не самой технологией, а примесями в стекле. Его работы по использованию волоконной связи заложили основу современных телекоммуникаций. Сегодня принцип передачи света через оптические волокна используется также при создании лазерных гироскопов, гидрофонов и микрофонов, датчиков для измерения напряжения, температуры, давления и других параметров. Широкое применение получило оптоволоконное освещение, в котором волокно используется в качестве световода.

Пучок оптоволокна из кварцевого стекла. Чарльз Као первым предположил, что кварцевое стекло является идеальным материалом для дальнего переноса информации с помощью света (рис. 15).

Надпись: Рис. 15  ОптоволокнаЭстафету, начатую более тысячи лет назад, продолжают современные ученые, многие из которых приняли участие в мероприятиях, посвящённых запуску Международного года света и световых технологий. В штаб-квартире ЮНЕСКО выступили пять Нобелевских лауреатов: Жорес Алфёров («Эффективное преобразование и генерация света»), Серж Арош («Свет и квант»), Ахмед Зевейл («Свет и жизнь»), Уильям Филлипс («Эйнштейн, время и свет») и Стивен Чу («Энергия и климатические изменения: проблемы и возможности»).

Международный год света и световых технологий призван способствовать популяризации науки о свете и пониманию того, как современные оптические технологии содействуют развитию в области энергетики, образования, сельского хозяйства, связи и здравоохранения.

 

9.      Заключение.

Роль  света в жизни человека  - ВЕЛИКА. Более того, невозможно представить себе жизнь без света. Все живые организмы и растения, окружающие нас, развиваются под животворным влиянием света и сопутствующих ему ультрафиолетовых (биологически активных) и инфракрасных (тепловых) излучений. Без света живые организмы и растения погибают.

Солнце – мощный источник электромагнитного  излучения, которое представляет собой совокупность инфракрасного излучения, видимого, ультрафиолетового и т.д.                                                

 

 

 

 

Надпись: Рис. 16  шкала электромагнитного излучения

 

 

На рисунке 16 видно, что видимый свет «переносится» волнами с длиной от 400 нм до 700 нм. Именно они возбуждают нервные клетки, находящиеся в сетчатке глаза, и создают цветовое возбуждение, т.е., благодаря этому регистру волн человек воспринимает свет полуденного солнца как "белый свет".

Зрачок представляет собой отверстие круглой или кругообразной формы, образованное радужной оболочкой глаза.  При этом зрачок нельзя назвать частью глаза, так как он не имеет собственного тела.  И всё же зрачок является важной частью оптической системы глаза.

Основная задача зрачка - регуляция количества света, проходящего через  него в  стекловидное тело, а после  - попадающего на сетчатку. Причем стоит прояснить, что все предметы, которые  мы видим, существуют, но для того, чтобы увидеть предмет, на него должен падать свет.  Света может быть много, как в зимний снежный полдень, когда помимо солнечного света мы видим и свет, отражённый от снега. Света  может быть и мало - ночью в комнате с окном, в которое падает свет от уличного фонаря.

Другими словами, мы видим свет и только свет, но отражённый свет несёт нам изображение предмета, от которого он отразился.

               Благодаря зрачку, а точнее его возможности изменять размер (если быть совсем точными, то радужной оболочке, при помощи сокращения мышц которой происходит изменение размера зрачка), человеческий глаз способен воспринимать свет, а с ним и изображение предметов с разным уровнем освещённости.

У людей черный зрачок, потому что свет, попадающий внутрь глазного яблока (в сам зрачок), полностью поглощается сетчаткой.

Инфракрасное излучение также называют «тепловым» излучением, так как инфракрасное излучение от нагретых предметов воспринимается кожей человека как ощущение тепла. Инфракрасные лучи применяются в физиотерапии.

Влияние  инфракрасного излучения.

Стимуляция и улучшение кровообращения. При воздействии длинноволнового инфракрасного излучения на кожный покров происходит раздражение рецепторов кожи и, вследствие реакции гипоталамуса, расслабляются гладкие мышцы кровеносных сосудов, в результате сосуды расширяются.

Улучшение процессов метаболизма. При тепловом воздействии инфракрасного излучения стимулируется активность на клеточном уровне, улучшаются процессы нейрорегуляции и метаболизма.

Ультрафиолетовые излучение  действуя на кожу человека вызывает её пигментацию. Ультрафиолетовые излучение используются для обеспложивания (обеззараживания) воды, воздуха и различных поверхностей во всех сферах жизнедеятельности человека. Полной стерилизации от микроорганизмов при помощи УФ-излучения добиться невозможно — оно не действуют на некоторые бактерии, многие виды грибов.

Искусственные источники света должны создавать комфортную среду для наших глаз. Освещённость прямо пропорциональна силе света источника света. При удалении его от поверхности её освещённость уменьшается.

Люксметр (от латинского lux - свет и... метр), переносный прибор для измерения освещённости. Освещенность следует измерять в любых типах помещений,  используя  Санитарные правила и нормы (рис. 17).

Надпись: Рис. 17  Титульный лист СанПиНа

 

Надпись: Рис. 18  Отражение света от поверхностейНу и конечно же стоит упомянуть о фотографии, точнее говоря о процессе фотографирования. Принцип такой чёрные участки поглощают свет, а светлые – его отражают и поглощаются объективом. Пиксели реагируют на свет и создают электрический заряд, величина которого пропорциональна количеству попавшего света (рис. 18).

 

Надпись: Рис. 19  Мечта Свет дает нам возможность видеть и изучать все окружающее нас на Земле, а также многое находящееся вне Земли в беспредельном мировом пространстве. Так, только наблюдая свет, излучаемый солнцем и звездами, мы можем судить об их температуре, скорости их движения, а также об их составе, т. е. о веществах, из которых они состоят.
          Свет дает нам возможность проникать в тайны строения вещества. Благодаря свету при помощи оптических и электронных микроскопов было обнаружено клеточное строение растительных и животных организмов, были открыты бактерии и вирусы и изучены методы борьбы с ними.
         Мы ощущаем свет при помощи органа зрения — глаза. И ощущаем мы не только свет, но и цвет. Мы не только видим освещенные или светящиеся окружающие нас предметы, но и можем судить об их окраске.
         Свойство глаза — не только видеть окружающие нас предметы и явления, но и ощущать их цвет — дает нам возможность наблюдать неисчерпаемые богатства красок природы и воспроизводить, цвета, нужные нам в разных областях жизни и деятельности.

Таким образом, с помощью света человек все глубже и глубже познает природу, все больше расширяет границы своего познания.
 

 

 

 

 

 

 

 

10. Литература

 

1.      Багданов К. Б. Физика в гостях у биолога М: Наука, 1986

2.      Перышкин А. В., Чемакин В. П. Факультативный курс физики, 1980

3.      Глазунов А. Т., Курминский И. И., Пинский А. А., Квантовая физика, 1989

4.      Научно - популярный физико-математический журнал «Квант», 1987

5.      Попов Г. В., П-58, Спектроскопия и цвета тел в курсе физики средней школы. М: «Просвещение», 1971

6.      Ола Ф., Дюпре Ж.-П., Жибер А.-М. Занимательные опыты и эксперименты. М: Айрис пресс, 2006.

7.      Касьянов В.А. Физика-11. М: Дрофа, 2005.

8.      Чандаева С. А., Физика и человек, АО «Аспект пресс», 1994.

9.      Гриффин Д, Новиков Э, Живой организм. Пер. с англ. Б.Д.Васильева. М: «Мир», 1983

10. www.04ki.com

11. www.games.mail.ru

12.  www.standards.ru

13. www.vsegost.com

14. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%98%D1%81%D0%BA%D1%83%D1%81%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%87%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%B8_%D1%81%D0%B2%D0%B5%D1%82%D0%B0

15. http://www.bourabai.kz/boyarintsev/lomonosov07.htm

16. Климова Ю.А. Имя прилагательное как репрезентант концепта «качество» в русской языковой картине мира: автореф. дис. …канд. филол. наук. Белгород, 2008

17. http://files.stroyinf.ru/data1/11/11776/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение 1  

 

Содержание буклета «Солнцезащитные очки»

 

 

 

 

Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал "Исследовательский проект "Мир в свете""

Методические разработки к Вашему уроку:

Получите новую специальность за 2 месяца

Инструктор по волейболу

Получите профессию

Фитнес-тренер

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Скачать материал

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 659 991 материал в базе

Скачать материал

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

  • Скачать материал
    • 24.01.2017 1822
    • DOCX 3.7 мбайт
    • Оцените материал:
  • Настоящий материал опубликован пользователем Ругаль Ольга Владимировна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

    Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

    Удалить материал
  • Автор материала

    Ругаль Ольга Владимировна
    Ругаль Ольга Владимировна
    • На сайте: 8 лет и 11 месяцев
    • Подписчики: 0
    • Всего просмотров: 2641
    • Всего материалов: 2

Ваша скидка на курсы

40%
Скидка для нового слушателя. Войдите на сайт, чтобы применить скидку к любому курсу
Курсы со скидкой

Курс профессиональной переподготовки

Секретарь-администратор

Секретарь-администратор (делопроизводитель)

500/1000 ч.

Подать заявку О курсе

Курс повышения квалификации

Теоретическая механика: векторная графика

36 ч. — 180 ч.

от 1580 руб. от 940 руб.
Подать заявку О курсе

Курс повышения квалификации

ЕГЭ по физике: методика решения задач

36 ч. — 180 ч.

от 1700 руб. от 850 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 117 человек из 45 регионов
  • Этот курс уже прошли 1 117 человек

Курс повышения квалификации

Особенности подготовки к сдаче ОГЭ по физике в условиях реализации ФГОС ООО

36 ч. — 180 ч.

от 1700 руб. от 850 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 79 человек из 33 регионов
  • Этот курс уже прошли 569 человек

Мини-курс

Творческие возможности в мире фотографии и медиа

6 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 414 человек из 71 региона
  • Этот курс уже прошли 47 человек

Мини-курс

Взаимоотношения в семье и успех детей

4 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 26 человек из 19 регионов
  • Этот курс уже прошли 17 человек

Мини-курс

Технологии и автоматизация в машиностроении

6 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе