-
Ljus är sambandet mellan oss och universum
-
Genom ljus kan vi uppleva
stjärnor från långt håll
-
och titta tillbaka på början av existensen
-
Men vad är ljus?
-
I ett nötskal, ljus är den
minsta kvantiteten av energi
-
som kan bli transporterad, en foton, en
elementär partikel utan en riktig storlek
-
som inte kan bli delad
bara skapad eller förstörd
-
Ljus har också en våg partikel dualitet.
-
den är ungefär en partikel och
en våg på samma gång.
-
men detta är en lögn.
-
Också, när vi säger ljus menar
vi synligt ljus,
-
som är en liten del av
det elektromagnetiska spektrumet,
-
energi i form av elektromagnetisk
strålning.
-
Elektromagnetisk strålning består av
-
en enorm mängd olika
våglängder och frekvenser.
-
Gamma sken har de minsta våglängderna,
för att de är dem högsta-energi fotonerna.
-
Men de flesta gamma sken är precis
under tio pikometer.
-
Som fortfarande är mycket mindre än
en väte-atom.
-
Som referens, en väte atom
i jämförelse med ett öre
-
är ungefär lika stor som ett öre
i jämförelse med månen.
-
Synligt ljus är i mitten av
spektrumet,
-
I området från 400 till 700
nanometer.
-
Ungefär lika stort som en
bakterie.
-
På andra sidan spektrumet kan
radiovågor vara upp till 100km i diameter-
-
medan de största våglängderna vi
känner till
-
kan vara mellan 10,000km
till en förbryllande 100,000km,
-
mycket större än jorden!
-
Från en fysisk synpunkt, så är alla
dessa olika vågorna lika,
-
alla har våg-partikel dualitet och färdas
på c, ljusets hastighet,
-
bara på olika frekvenser.
-
Så vad gör de speciella?
-
Ingenting.
-
Vi har bara råkat utveckla ögon
som är bra på att
-
registrera precis denna delen av
det elektromagnetiska spektrumet.
-
Detta är inte enbart ett
sammanträffande.
-
Synligt ljus är den enda delen av
elektromagnetisk strålning
-
som propagerar bra i vatten,
-
som råkar vara där de flesta ögonen
utvecklades för en miljon år sedan.
-
Det var ett smart drag, eftersom ljus
inte bara interagerar bra med materia
-
Den är också ändrad av det och kan
användas
-
för att samla information
om världen omkring oss
-
med nästan inget dröjsmål.
-
som på diskuterbart är riktigt
användbart för överlevnad.
-
Okej, men var kommer ljus ifrån?
-
En stor mängd av elektromagnetiska vågor
skapas när atomer eller molekyler
-
sjunker från en högre till en lägre punkt
av energi.
-
De tappar energi och släpper ut den
i formen av strålning.
-
på en mikroskopisk nivå, så skapas
synligt ljus när en elektron inuti en atom
-
som är i ett upphetsat läge sjunker till
en lägre nivå av energi.
-
och tappar extra energi.
-
På samma sätt kan inkommande ljus
lyfta en elektron till en högre energinivå
-
genom att bli absorberad av den.
-
Makroskopiskt, den flyttande laddningen
av elektronen
-
skapar ett tveksamt magnetfält,
-
som skapar ett tveksamt elektriskt
fält vertikalt med den.
-
Dessa två fält rör sig själva igenom
rymden,
-
medan de överför energi från en
plats till en annan,
-
som bär på information om dess
kreationsplats.
-
Varför av alla saker i universum är
ljus den snabbaste saken som finns?
-
Låt oss omformulera frågan:
-
Vad är det snabbaste sättet att
färdas igenom universum?
-
Det är exakt 299,729,458 m/s
i ett vakuum.
-
en miljard km/h.
-
Elektromagnetisk strålning råkar bara
röra sig så här fort.
-
En partikel som inte har någon massa reser
i c, utan acceleration eller något emellan.
-
Ljuset som släpps ut från ett ljus
-
Ökar inte hastigheten innan det når
ljusets hastighet;
-
Så fort det skapas så åker den i farten av
c.
-
Så varför är c, eller ljusets hastighet
finit, då?
-
Ingen vet.
-
Vårat universum är bara byggt på detta
sätt.
-
Vi har inget smart svar här.
-
så ljus är en del av ett spektrum.
-
En elementär partikel som också
beter sig som en våg.
-
Framdriven av två parallella fält
-
som rör sig på universums hastighets
gräns.
-
Okej, det är bra och så, men
vad om allt galet såsom
-
färdas i ljuset och tidens hastighet,
-
dubbel paradox, kvantum saker,
sådant där.
-
Vi måste spara de för en annan video.
-
Nu kan vi vara glada över att vi
utvecklade ögon som tar upp
-
vågor av information som åker igenom
universum,
-
Som gör oss se saker som hjälper oss att
sätta saker i existens i perspektiv.
