Φανταστείτε ότι βρίσκεστε σε ένα δωμάτιο χωρίς παράθυρα, με τα φώτα αναμμένα. Πατάτε τον διακόπτη και, φαινομενικά ακαριαία, το φως εξαφανίζεται, βυθίζοντάς σας στο σκοτάδι. Πού πήγαν λοιπόν όλα τα φωτόνια;
Μπορεί να ακούγεται ως μια απλή ερώτηση, αλλά είναι πολύ πιθανό να σας την κάνει κάποιο παιδί κάποια στιγμή. Παράλληλα, πολλοί χρήστες στο διαδίκτυο αναζητούν απάντηση σε αυτό το ερώτημα. Ας δούμε λοιπόν τι ακριβώς συμβαίνει.
Τι είναι το φως;
Αρχικά, ας κάνουμε μια σύντομη ανακεφαλαίωση για το τι είναι το φως. Το φως είναι μια μορφή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας που μπορεί να ανιχνευθεί από τα ανθρώπινα μάτια. Αποτελείται από μικροσκοπικά σωματίδια που ονομάζονται φωτόνια, τα οποία σε γενικές γραμμές κινούνται σε ευθείες γραμμές, αν και τεχνικά συμπεριφέρονται τόσο ως σωματίδια όσο και ως κύματα.
Βλέπουμε τα αντικείμενα επειδή αυτά τα μικρά φωτόνια κατακλύζουν το δωμάτιο, προσκρούουν πάνω στα αντικείμενα και ανακλώνται πίσω στα μάτια μας, όπου ανιχνεύονται από τους νευρώνες και στέλνονται στον εγκέφαλο για να σχηματίσουν μια εικόνα.
Όσον αφορά τις λάμπες, είναι σημαντικό να θυμόμαστε ότι δεν πρόκειται για συσκευές που αποθηκεύουν φως. Οι παραδοσιακοί λαμπτήρες, για παράδειγμα, περιέχουν ένα νήμα, το οποίο θερμαίνεται όταν περνάει ηλεκτρικό ρεύμα μέσα από αυτό, μέχρι να αρχίσει να εκπέμπει ορατό φως. Όταν σβήνετε το φως, το νήμα παύει να θερμαίνεται, με αποτέλεσμα ο λαμπτήρας να σταματά να εκπέμπει φως και το δωμάτιο να σκοτεινιάζει.
Τι γίνεται όμως με τα φωτόνια που ήδη κινούνταν μέσα στο δωμάτιο; Πού πηγαίνουν;
Πού πηγαίνει το φως;
Η απάντηση είναι παραπλανητικά απλή. Αυτό που χρειάζεται να γνωρίζετε είναι ότι το φως απλώς απορροφάται από τα υλικά του γύρω περιβάλλοντος. Όταν το φως είναι αναμμένο, τα φωτόνια προσκρούουν στις επιφάνειες των αντικειμένων και είτε απορροφώνται, είτε ανακλώνται, είτε επανεκπέμπονται, είτε διαπερνούν τα υλικά.
Η απορρόφηση και η ανάκλαση είναι τα πιο σημαντικά στοιχεία για το ερώτημά μας. Τα αντικείμενα απορροφούν το φως σε ορισμένα μήκη κύματος, ενώ ανακλούν το φως σε άλλα μήκη κύματος.
Γι’ αυτό βλέπουμε τα χρώματα: μια κόκκινη μπάλα, για παράδειγμα, φαίνεται κόκκινη επειδή αυτό είναι το μήκος κύματος του φωτός που ανακλάται από αυτήν, ενώ απορροφά όλα τα άλλα μήκη κύματος, τα οποία μετατρέπονται σε άλλη μορφή ενέργειας, κυρίως θερμική.
Η ταχύτητα του φωτός είναι απίστευτα μεγάλη, φτάνοντας τα 299.792.458 μέτρα ανά δευτερόλεπτο.
Ουσιαστικά, όταν σβήνετε τον διακόπτη, τα τελευταία φωτόνια που εκπέμφθηκαν από τη λάμπα ταξιδεύουν στο δωμάτιο με αυτή την εξαιρετική ταχύτητα, προσκρούοντας σε επιφάνειες όπου είτε ανακλώνται είτε απορροφώνται.
Αυτή η διαδικασία επαναλαμβάνεται με ρυθμό που είναι αδύνατον να αντιληφθεί το ανθρώπινο μάτι, μέχρι που τελικά όλο το φως απορροφάται από τα αντικείμενα γύρω σας.
Ένα δωμάτιο γεμάτο αόρατη ακτινοβολία
Όπως αναφέρθηκε, αυτή η ενέργεια δεν εξαφανίζεται, αλλά μετατρέπεται σε μικροσκοπικές ποσότητες θερμότητας στα αντικείμενα με τα οποία συγκρούστηκε το φως. Τα αντικείμενα αυτά, όπως για παράδειγμα οι τοίχοι, επανεκπέμπουν στη συνέχεια φως στο υπέρυθρο φάσμα, καθώς τα μόριά τους δονούνται από την ενέργεια του φωτός που απορρόφησαν.
Αυτό το φως δεν είναι ορατό στο ανθρώπινο μάτι, με αποτέλεσμα να βυθίζεστε στο σκοτάδι τη στιγμή που πατάτε τον διακόπτη. Το δωμάτιο λοιπόν δεν έμεινε «κενό», αλλά γέμισε με μια αβλαβή ακτινοβολία που δεν μπορείτε να δείτε.
Πηγή: gazzetta.gr
