Физика (Оптика)_ЛЕКЦИИ И ВОПРОСЫ / OF6_1_Основные понятия оптики_mini

Волновое число

(Wavenumber)

В спектроскопии волновым числом обычно называют величину, обратную длине волны (1/λ), измеряемую обычно в обратных сантиметрах (см−1 ). Такое определение отличается от обычного отсутствием множителя 2π.

Шкала электромагнитных волн

Литература

Нордлинг К., Остерман Д. Справочник по физике для учёного и инженера / Перевод с англ. А.В.

Бармасова. – СПб.: БХВ-Петербург, 2011. – С.63-71, 273-301.

6.1.3. Фотометрия

Если у тебя спрошено будет: что полезнее, солнце или месяц? – ответствуй: месяц. Ибо солнце светит днём, когда и без того светло; а месяц – ночью.

Козьма Прутков

Фотометрия

(Photometry)

Фотометрия – раздел оптики, занимающийся вопросами измерения интенсивности света и его источников. В фотометрии используют световые величины, характеризующие физиологические действия света и оцениваемые по действию на глаз (сила света, световой поток, светимость, яркость, освещённость), а также

энергетические величины, характеризующие энергетические параметры оптического излучения безотносительно к его действию на приёмники излучения (поток излучения, энергетическая светимость или излучательность, энергетическая сила света или сила излучения, энергетическая яркость или лучистость и энергетическая освещённость или облучённость).

Световой поток

(Luminous flux)

Световой поток Φ – мощность лучистой энергии, оцениваемая по световому ощущению, которое она производит на глаз. Если взять обычную электрическую лампу, то свет, который она излучает во все стороны, и есть световой поток.

Световой поток измеряют в люменах (лм). 1 лм – световой поток, испускаемый точечным источником в телесном угле 1 стерадиан при силе света 1 кандела (при равномерности поля излучения внутри телесного угла). 1 лм = 1 кд·ср.

Поток излучения

(Radiant flux)

Поток излучения Φe – величина, равная отношению энергии W излучения ко времени t, за которое излучение произошло:

Φe = W t

Единица потока излучения в системе СИ – ватт (Вт).

Для монохроматического излучения с длиной волны 555 нм лучистому потоку в 1 Вт соответствует поток 683 лм.

Luminous flux Φv

(Световой поток Φv)

Кстати…

Самый дальний объект в космосе, видимый невооружённым глазом, – это галактика Андромеды. Она находится на расстоянии в 2,52 млн. св. лет. Т.е. все звёзды, которые есть в этой галактике, весь светящийся газ умещаются в маленьком сером пятнышке на тёмном звёздном небе.

Хоть размеры этого пятна в несколько раз больше размеров полного диска Луны, световой поток от него так мал, что мы еле различаем галактику на небе и видим невооружённым глазом только её яркое ядро.

Главным критерием того, насколько далеко мы можем видеть является не расстояние, а поток фотонов в секунду, который приходит от объекта, и если он мал, то мы естественно ничего не увидим, точнее, мозг не успеет понять, что мы что-то видим.

Некоторые люди могли наблюдать галактику Треугольника (M33) и галактику Боде (M81). Также есть сообщения о наблюдениях M83 невооружённым глазом, она удалена почти на 15 млн. св. лет.

Единственная более отдалённая вещь, которую можно было увидеть – это GRB 080319B, но это было временно. Объект, породивший этот гамма-всплеск находится на расстоянии около 7,5 млрд. св. лет.

Световая отдача

(Luminous efficiency)

В применении к электрическим лампам количество люменов светового потока Φ, которое приходится на единицу мощности электрического тока в лампе, называют

световой отдачей k лампы:

k = Φ W