الضوء في الحياة

الحياة مغامرة مرتبطة ارتباطاً وثيقاً بالضوء الذي يستحم كوكبنا الضوء في الحياة مهم. وبفضل أول كائنات ضوئية ظهرت قبل بلايين السنين ، أصبح الغلاف الجوي مخصبا بالأكسجين وأصبحت الأرض ملاذا حقيقيا للعالم الحي. واليوم تعيش النباتات والحيوانات على إيقاع اختلافات الضوء: فهي تتحكم في الساعات البيولوجية التي تنظم العديد من السلوكيات مثل الازهار والنوم والسبات  ومن يقول الضوء ، ثم يقول أيضا الألوان! أثناء التطور ، طورت الحيوفي حين أن البعض الآخر يمتزجون في المناظر الطبيعية للهروب من الحيوانات المفترسة.

تكييف الكائنات الحية في الضوء

تكييف الكائنات الحية مع الضوء هو مصدر رائع للإلهام للعلماء. مجال جديد من البحوث ، علم البصريات ، قد سحر الباحثين لعدة سنوات. الهدف ، أن تعمل مباشرة على الدماغ أو على أعضاء معينة من الحيوانات عن طريق الضوء ، مع أمل العلاج الجديد للإنسان.

تكييف الكائنات الحية مع الضوء هو مصدر رائع للإلهام للعلماء. 

قد سحر الباحثين لعدة سنوات. الهدف: العمل مباشرة على الدماغ أو على أعضاء حيوانية معينة بواسطة الضوء. وهذه بعض المواضيع التي يتناولها هذا الكتاب والتي تصف الآثار المتعددة للضوء في عالم الأحياءانات عيون من جميع الأنواع لتفهم بيئتها. البعض وضع على “عرض كامل” مع ألوان “فلوو” و ألوان مشرقة ، واستفاد المؤلفان في أداء هذا العمل التجميعي الكبير من خبرة العديد من الخبراء. وبالاعتماد على خبرتهم البحثية الخاصة ، فإنها تكشف عن الكيمياء الخفية بين الضوء والكائنات الحية على المستوى الجزيئي. يجب أن تكون مبهرا

إقرأ أيضا:4 عوامل خطر الإصابة بأمراض القلب يمكنك التحكم فيها

الضوء والحياة

الحياة على كوكبنا لا تنفصل عن الضوء الذي ينتشر  بفضل أول الكائنات الضوئية التي ظهرت قبل مليارات السنين ، تم إثراء الغلاف الجوي بالأكسجين وأصبحت الأرض ملاذا للعالم الحي.

 الاختلافات في الضوء تصاحب دورات حياة النباتات والحيوانات ، مثل الإزهار ، النوم ، السبات ،… الضوء يعني أيضا اللون ، وفي العالم الحي فهي متنوعة!

ويتابع هذا الكتاب جميع المواضيع المتعلقة بالتطورات الخفيفة والعلمية ، استنادا إلى خبرة المتخصصين. التمثيل الضوئي ، التحكم بالضوء على الإيقاعات ، إدراك الضوء في عالم الحيوان ، الألوان ، الأضواء “حية” ، الأوبتوجينية ، يتم تفسيرها وتوضيحها من خلال العديد من الصور ، المصورة ، التعاريف ، الرسوم البيانية ،…

الضوء هو الحياة

في 5.4 مليار سنة ، من المتوقع أن تكون الشمس قد استنفدت كل الهيدروجين في جوهرها. إنه يضيء لأنه يحرق هذا الوقود. وعندما يحرم منه ، فإنه سوف يسحب الهيدروجين من طبقته الخارجية ، ويضاعف حجمه بمقدار 200 ، مما يضاعف طاقته ليصبح عملاق أحمر 10.000 مرة أكثر إشراقا منه.

ثم سيحرق أرضنا بعد ابتلاع الزئبق والزهرة. إنني أجرؤ على القول إن هذا السيناريو العلمي يجعلني أشعر بالبرد! إن العديد من هذه الأرقام لا تتحدث معي. ما أعرفه هو أنه لا توجد حياة بدون ضوء.

إقرأ أيضا:الجراح

شعاع من ضوء الشمس الصباح يجعلنا سعداء. السماء الرمادية تجعلنا قاتمة بسهولة. وتعيش بلدان الشمال الأوروبي 2 أشهر بدون شمس. الأيام قصيرة جدا خلال ديسمبر عندما تظهر الشمس فقط 27 ح…

ومن المؤسف أن الكساد الشتوي معروف جيدا في هذه البلدان ، كما أن معدلات الانتحار أكثر تواترا هذا الموسم في السويد والنرويج من المعتاد.

العلاج بالضوء و الضوء في الحياة

هو العلاج الأكثر استخداما ، تماما كما هو موصى به فينا في الناس المعرضين للاكتئاب الموسمي. نحن نعرف هذا: كل الكائنات الحية ، النباتات تحتاج إلى الضوء لتعيشه. الضوء في الحياة.

لكنها ليست حياة الجسد فقط هو ذلك روحي و هو خفيف أيضا. يسوع ، ضوء العالم” (8:12) ينتظرنا. ونحن نعلم أن “كلمة صنع لحم” تدعونا إلى التأمل في الضوء في مفهومه الأكثر شيوعا ، والضوء هو ظاهرة فيزيائية التي يمكن أن تنتج الإحساس البصري. يقرر الفيزيائيون أن هذه الموجات هي موجات كهرومغناطيسية تكون أطوالها الموجية في الفيديو حوالي 550 نانومتر ، أو أكثر أو أقل تيرسب.

وهذه الحدود ، غير دقيقة ومتغيرة وفقا للأنواع ، بما يقابلها من تأثير التكيف مع البيئة ، إلى منطقة الطيف الكهرومغناطيسي حيث تكون إضاءة الطاقة الشمسية عند سطح الأرض كحد أقصى الانضباط الذي يدرس الضوء هو البصريات. وبما أن قوانين انتشار الضوء مشابهة بشكل عام لقوانين الإشعاعات الكهرومغناطيسية الأخرى ، خاصة وأن أطوالها الموجية قريبة من الطيف المرئي ، فإن البصريات غالبا ما تمتد إلى موجات كهرومغناطيسية أخرى تقع في الحقول تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية ؛ وهذا يؤدي أحيانا إلى استخدام مصطلح الضوء المرئي لتجنب الغموض. الضوء ، بما في ذلك هذه الإشعاعات الخفية الضوء في الحياة.

إقرأ أيضا:مياه الفضلات

ويحمل الكثير من الطاقة الشمسية إلى سطح الأرض ويحافظ على توازن البيئة الطبيعية ، مع تجديد الأكسجين بواسطة كلوروفيل النباتات الضوء في الحياة.

الضوء في حياة الانسان

وبالنسبة للإنسان ، فإن الضوء الذي لا غنى عنه للرؤية جزء هام من الرفاه والحياة الاجتماعية. والإضاءة تخصص فني وصناعي يخضع للمعايير القانونية. البصريات الفسيولوجية تدرس على وجه التحديد إدراك الضوء من قبل البشر. ويربط القياس الضوئي القياسات الفيزيائية للإشعاع الكهرومغناطيسي بالرؤية البشرية ؛ ويربطها قياس الألوان بإدراك الألوان.

يتحرك الضوء في خط مستقيم من خلال الفراغ بسرعة ثابتة تماما. وفي وسائل الإعلام الأخرى ، قد يعتمد الانتشار ، الذي يكون أبطأ دائماً ، على الطول الموجي ؛ نحن نتحدث بعد ذلك عن الوسط المشتت. الضوء أبطأ قليلا في الهواء من الفراغ ، وبطء ملحوظ في الماء.

وجود الجزيئات يتسبب في تبعثر موجات الضوء. وعندما تكون هذه الظاهرة ضئيلة على نطاق دراستها ، فإننا نتكلم عن بيئة متجانسة. وانتشار الموجات عن طريق الهواء ، الذي يسبب لون السماء ، لا يذكر على نطاق جهاز بصري.

يمكن للضوء تغيير مساره أثناء انتقاله من وسط لآخر. مبدأ فيرمات أو قوانين ديكارت يربط التغيرات في مسار الضوء عند مروره من وسط إلى آخر بسرعته في كل وسط. عندما يكون الوسط مشتتا ، يختلف المسار حسب الطول الموجي ، وينقطع شعاع الضوء وفقا للأطوال الموجية. الرؤية اللونية تجمع بين الأضواء الأحادية اللون والألوان. يوجد شعاع من الضوء الأبيض بواسطة هذا التأثير الذي تحول إلى مجموعة من متغير التلوين وفقا للاتجاه. وتوجد هذه الظاهرة في الطبيعة مع قوس قزح.

الناحية الفيزيائية

لا يبالي تماما ما إذا كان الإشعاع مرئيا أو غير مرئي. وقد أدت هذه الدراسات ، التي أجريت منذ القرن السابع عشر ، إلى إنشاء منحنيات أو جداول من الكفاءة المضيئة الطيفية. وبالتالي ، بمعرفة قوة الإشعاع لكل طول موجي ، يمكننا حساب تأثيره اللامع. وعلى نحو أكثر عملية ، يمكن قياس التدفق أو التدفق اللامي باستخدام جهاز استشعار مزود بمرشح مناسب (بصري). فعندما يكون مستوى الضوء كافياً (الرؤية الضوئية) ، يميز الإنسان الألوان ، بما يتفق مع التوزيع الطيفي للأضواء التي تصل إليه. الرؤية هي تصور معقد ، وهو نشاط إدراكي حيث العديد من مناطق الدماغ تتعاون ، ومقارنة الإحساس بتلك المسجلة في الذاكرة.

مع العديد من التأثيرات في المقابل. وعلى وجه الخصوص ، تتكيف الرؤية اللونية مع الإضاءة المحيطة ، من أجل تعيين لون للأجسام ، حتى إذا كانت الشبكية ، بسبب اختلاف الضوء ، تتلقى إشعاعات مختلفة. فالإنسان ثلاثي الروماتيزم ، وعينه لديها ثلاثة أنواع من المستقبلات ، والتي تختلف حساسيتها الطيفية ؛ والفروق بين ردودها هي أساس تصور الألوان. وبالتالي ، يمكن النظر إلى ضوءين مختلفين للغاية في التكوين الطيفي على أنهما من نفس اللون. إذا كان تأثيرهما متساويا على الأنواع الثلاثة من أجهزة الاستقبال. ومن ثم يقال إن الأضواء هي متجهات. وهذه الخاصية هي التي تُستغل في التصوير والطباعة بالألوان ، وكذلك في شاشات التلفزيون والحاسوب. مع ثلاثة ألوان يمكننا أن نخلق ، إما عن طريق التوليف الإضافي ، أو عن طريق التوليف الخفي ، تصور العديد من الألوان. دراسة الإدراك اللوني ، وفقا للخصائص الفيزيائية للإشعاع الضوئي ، هو جسم قياس الألوان

اختراع الضوء

في عام 1678 ، يقترح كريستيان هويجنز نظرية الموجة للضوء ، التي نشرت في عام 1690 في مطبوعته حول الضوء.

في عام 1801 ، أجرى توماس يونغ تجربة مع نشر وتداخل الضوء.

في عام 1821 ، صرح أوغستين فريسنيل أن التصميم اللاهث للضوء هو الوحيد القادر على تفسير جميع ظواهر الاستقطاب بشكل مقنع من خلال تحديد الطبيعة العابرة لموجات الضوء.

في عام 1850 ، جعل ليون فوكو نظرية الموجة تغلب على النظرية الجسمانية النيوتونية مع تجربته على سرعة انتشار الضوء.

لم يكن حتى عمل جيمس كليرك ماكسويل لتفسير ظاهرة الموجة: نشر في عام 1873 طبعة عن الموجات الكهرومغناطيسية. وتعريف الضوء على أنه موجة تنتشر في شكل إشعاع وهو الجزء الصغير من الإشعاع الكهرومغناطيسي الكلي الذي يتزامن مع منطقة الطاقة القصوى من الإشعاع الشمسي. في هذا الإشعاع ، حدود الطيف المرئي غير دقيقة. وتختلف الكفاءة الطيفية المضيئة اختلافا طفيفا من نوع إلى آخر. بعض الطيور والحشرات تميز من الأشعة فوق البنفسجية ، غير مرئية للبشر

الأشعة تحت الحمراء الشديدة بما فيه الكفاية تعطي الشعور بالحرارة على جلده. ومن وجهة نظر الفيزياء ، فإن إدراك الإشعاع أو عدم إدراكه لا يهم ؛ ويمتد الطيف الكهرومغناطيسي ، إلى ما وراء الأشعة تحت الحمراء ، إلى موجات الراديو ، وإلى ما وراء الأشعة فوق البنفسجية ، إلى الأشعة السينية وأشعة جاما.

معادلات ماكسويل تسمح بتطوير نظرية عامة للكهرومغناطيسية. وبالتالي فهي تفسر كل من انتشار الضوء وتشغيل المغناطيس الكهربائي. للحالات البسيطة

قوانين البصريات الهندسية

تصف جيدا سلوك الموجات (من الواضح أن هذه القوانين هي حالة خاصة من معادلات ماكسويل). هذا الوصف الكلاسيكي هو الأكثر شيوعاً لشرح انتشار الضوء ، بما في ذلك الظواهر المعقدة مثل تشكيل قوس قزح أو شرائح يونغ.

وقد طور نيوتن نظرية جسدية بحتة للضوء. وقد رُفِض مع اكتشاف ظواهر التدخل (في بعض الحالات ، فإن إضافة مصدرين للضوء يعطي الظلام ، وهو ما لا يمكن تفسيره بنظرية جسدية).

وقد أظهرت فيزياء القرن العشرين أن الطاقة التي يحملها الضوء قابلة للقياس الكمي. إننا ندعو الفوتون إلى كمية الطاقة (أصغر كمية من الطاقة ، غير قابلة للتجزئة) ، وهو أيضاً جسيم. إن ميكانيكا الكم تدرس ازدواجية جزيئات الأمواج (أو جزيئات الأمواج). ويعتمد النموذج ذي الصلة على شروط الدراسة. إذا نظرنا في تشريد فوتون واحد لا يمكن للمرء أن يعرف سوى احتمال الوصول إلى نقطة. على عدد كبير جدا من الفوتونات ، كل مكان وصول يضيء مع كثافة تتناسب مع احتمال الذي يتطابق مع نتيجة نظرية الموجة.

التشريعات

وتبعث العديد من معدات الإشارات والاتصالات والإعلانات الضوء داخل المنازل وخارجها. فهي ، مثل أجهزة الإضاءة ، يمكن أن تسبب تلوث الضوء.

ويمكن لانبعاثات الضوء الناتجة عن نظم الإضاءة الاصطناعية أن تعطل إلى حد كبير دورة النوم الضرورية للبشر والطبيعة بمنع تحقيق عمليات طبيعية معينة وتحدد لوائح الإضاءة الخاصة بكل بلد الإضاءة العادية للإضاءة الداخلية وعتبة الانارة. الأضواء الساطعة الساطعة يمكن أن تكون مزعجة بشكل خاص. وتكفل الدولة التطبيق السليم للقانون في هذه المسألة. الوارد في قانون البيئة في فرنسا. المصالح الخفيفة: سلامة النقل: مستوى وتوزيع إضاءة الشوارع ، ووضع أضواء علوية للسيارات لتجنب الوهج إن التأثيرات الضارة الناجمة عن الضوء الاصطناعي على الحياة البرية (على سبيل المثال ، على الحشرات الليلية ، واضطراب الطيور المهاجرة) ، والتلوث الخفيف الضار برصد الفضاء ، هي الأسباب وراء القيود التنظيمية.