Czym jest światło?

Światło słoneczne jest podstawą życia: na naszej planecie fotosynteza chlorofilu sprzyja rozwojowi świata roślin, które zwierzęta jedzą, zanim staną się pożywieniem dla mięsożerców. I tak dalej w dół łańcucha pokarmowego do człowieka.

Pierwszymi badaczami światła byli starożytni Grecy. niektórzy lubią Architekci Taranto, mieli dość zabawne teorie: twierdził, że w rzeczywistości nasze oczy wydzielają coś w rodzaju płyn uderzaj w przedmioty dookoła i wróć do oczu!

Aby mieć mniej dziwaczne teorie na temat światła, trzeba poczekać do XVII wieku, kiedy rozpoczęła się trwająca dwieście lat debata: dla Anglików Izaak Newton światło było zbiorem cząstek, natomiast dla Holendrów Christian Huygens to była fala. Wydawało się, że pojedynek został rozstrzygnięty na korzyść tego ostatniego w XIX wieku, kiedy Szkot James Maxwell odkrył, że światło jest fala elektromagnetyczna.

Ale nie: w 1905 Albert Einstein zakwestionował wszystko, zdołał wyjaśnić dziwne zjawisko (efekt fotoelektryczny) tylko przez wyobrażenie sobie, że światło składa się z cząstek, „fotonów”. JA’efekt fotoelektryczny jest to emisja elektronów z powierzchni metalu, na którą uderzają fotony (tj. światło). Odkrycie to dało początek mnogości zastosowań: od pilotów po panele słoneczne które wytwarzają energię elektryczną.

„PODWÓJNA NATURA”

Ale wtedy światło fala czy cząstka? „Ta podwójna natura światła istnieje tylko dla nas naukowców” – mówi. Davide Parlangeli, naukowiec z Uniwersytetu La Sapienza w Rzymie, gdzie bada bardzo trudną rzecz zwaną „optyką w układach nieliniowych i nieuporządkowanych”. «W niektórych eksperymentach warto to opisać
jak fala, w innych jak cząsteczka”. A fotonika (badanie światła i interakcji, jakie może ono mieć z materią) to bardzo szerokie pole, od mikroskopijnego świata po głęboką przestrzeń kosmiczną, a nawet czarne dziury.

LASER

Wróćmy z nogami na ziemię i pomyślmy o świetle bogów laser (skrót od wzmocnienie światła przez wymuszoną emisję promieniowania) Wynaleziony prawie 60 lat temu laser jest urządzeniem, które emituje światło spójne, to znaczy nie jest rozpraszane jak żarówki, ale propaguje się razem promienie równoległe: jeśli myślimy o laserach, przypominają nam się koty, które na YouTube szaleją, próbując złapać światło rzucane na ścianę, albo miecze z kosmicznych sag.

„Z drugiej strony dla naukowców” – kontynuuje Parlangeli – „laser to inny świat, do tego stopnia, że ​​w październiku ubiegłego roku przyznano Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki za badania nad lekka manipulacja które pozwalają robić niesamowite rzeczy: manipulować komórkami i bakteriami, wyzwalać mikroskopijne ruchy i nie chwytać obiektów! ».

Dobra, rozumiemy, naukowcy używają specjalnych laserów: jest też wyczyn a kawałek papieru zanurzony w barwniku zwanym Rodamina. Ale to nie wystarczy, ze światłem naprawdę możesz to wszystko zrobić. nawet szalony „Silnik bakteryjny” który używa go jako paliwa lub niesamowitych „zegarów” przydatnych do badania cząsteczek (najmniejszej ilości substancji)!

Krótko mówiąc, światło jest nie tylko fundamentem życia, ale także fundamentem nauki przyszłości.

Dodaj komentarz