Licht
1. Lichttheorieën
Deeltjestheorie: terugkaatsing, breking, dispersie konden
beschreven worden
Golftheorie: terugkaatsing, breking, buiging konden beschreven
worden
Newton:(Deeltjestheorie) licht=Stroom deeltjes uitgezonden door
lichtbron
Galilei: probeert lichtsnelheid te meten,
H.C. Huygens: (Golftheorie) licht= Golven die zich voortplanten
met een eindige snelheid.
Thomas Young: verwierp Newton ’s theorie
James Maxwell: voorspelde bestaan van elektromagnetische
golven
Heinrich Hertz: (Foto-elektrisch effect) toonde bestaan van
elektromagnetische golven aan.
Albert Einstein: Foto-elektrisch effect betreft toch deeltjes
licht=foton=lichtdeeltje= energiepakket E=h ∙ f (h=constante van
c
Planck)( f = )
λ
NU: licht gedraagt zich soms als deeltje of elektromagnetische golf
Kwantummechanica: Licht is geen golf of deeltje, maar iets
waarvoor we beide beelden gebruiken.
Snaartheorie: (hypothese) Het golf- of deeltjesgedrag is niet direct
uit de theorie afleidbaar.
2. Wat is licht? Hoe ontstaan? Plaats in EM-spectrum
Licht heeft duaal karakter, zowel EM-golf als bundel deeltjes
Foton= golfpakketje met vaste energie die kleur, golflengte en freq.
van licht bepaalt.
Lichtgolven ontstaan als een elektron naar een lager energieniveau
valt. De energie die daarbij vrijkomt wordt vrijgegeven
onder de vorm van een foton.
o Temperatuurstraling: (oude lampen) Elektronen vallen
terug naar een lager energieniveau na opwarming.
o Gasontlading: Elektronen vallen terug naar lager
energieniveau na een opwekkende botsing met het atoom.
o Leds: Elektronen vallen terug naar een lager energieniveau
als ze door de PN-junctie bewegen en opgenomen worden door
een vrij positief gat.
, o Lasers: Elektronen vallen terug naar een lager energieniveau
als ze geraakt worden door een ander foton.
c
Formule: E=h ∙ f =h∙
λ
(E=energieniveau in joule, c=lichtsnelheid=300 000 km /s =3 ∙10 8 m/ s,
h=constante van Planck=6,625 ∙10−34 Js, f=freq. van de EM-golf in Hz)
Energie zeer klein=>elektrovol (eV) i.p.v. Joule (J)
(1 eV =1,602∙ 10−19 J )
3. Voortplanting van EM-golf
Opgewekt elektrisch veld vermindert in loop van tijd, wekt een
veranderend magnetisch veld op, waarvan de veldlijnen weer rond de
elektrische veldlijnen, enz…
bereiden zich voort op deze wijze:
- Zonder dat de antenne in feite nog rechtsreeks hoeft mee te
spelen.
- Door de ruimte een stelsel van steeds afwisselende elektrische en
magnetische velden uit..
- De snelheid waarmee EM-golven zich voortplanten is 3.108 m/s.
- De amplitude van de EM-golven afnemen naarmate de EM-golf
zich verder van de bron bevindt .
4. Andere EM-golven in het elektromagnetisch
spectrum
Radio-, micro- en IR-golven ontstaan door trillende elektronen in
elektronische circuits. Bij laag-energetische verandering in de
elektronenstructuur van stoffen.
Licht en Uv-straling ontstaan bij energetische verandering in de
elektronenstructuur van atomen.
X-stralen ontstaan bij hoogenergetische veranderingen in de
elektronenstructuur van atomen.
Gammastralen ontstaan bij hoogenergetische veranderingen in de
structuur van atoomkernen.
1. Lichttheorieën
Deeltjestheorie: terugkaatsing, breking, dispersie konden
beschreven worden
Golftheorie: terugkaatsing, breking, buiging konden beschreven
worden
Newton:(Deeltjestheorie) licht=Stroom deeltjes uitgezonden door
lichtbron
Galilei: probeert lichtsnelheid te meten,
H.C. Huygens: (Golftheorie) licht= Golven die zich voortplanten
met een eindige snelheid.
Thomas Young: verwierp Newton ’s theorie
James Maxwell: voorspelde bestaan van elektromagnetische
golven
Heinrich Hertz: (Foto-elektrisch effect) toonde bestaan van
elektromagnetische golven aan.
Albert Einstein: Foto-elektrisch effect betreft toch deeltjes
licht=foton=lichtdeeltje= energiepakket E=h ∙ f (h=constante van
c
Planck)( f = )
λ
NU: licht gedraagt zich soms als deeltje of elektromagnetische golf
Kwantummechanica: Licht is geen golf of deeltje, maar iets
waarvoor we beide beelden gebruiken.
Snaartheorie: (hypothese) Het golf- of deeltjesgedrag is niet direct
uit de theorie afleidbaar.
2. Wat is licht? Hoe ontstaan? Plaats in EM-spectrum
Licht heeft duaal karakter, zowel EM-golf als bundel deeltjes
Foton= golfpakketje met vaste energie die kleur, golflengte en freq.
van licht bepaalt.
Lichtgolven ontstaan als een elektron naar een lager energieniveau
valt. De energie die daarbij vrijkomt wordt vrijgegeven
onder de vorm van een foton.
o Temperatuurstraling: (oude lampen) Elektronen vallen
terug naar een lager energieniveau na opwarming.
o Gasontlading: Elektronen vallen terug naar lager
energieniveau na een opwekkende botsing met het atoom.
o Leds: Elektronen vallen terug naar een lager energieniveau
als ze door de PN-junctie bewegen en opgenomen worden door
een vrij positief gat.
, o Lasers: Elektronen vallen terug naar een lager energieniveau
als ze geraakt worden door een ander foton.
c
Formule: E=h ∙ f =h∙
λ
(E=energieniveau in joule, c=lichtsnelheid=300 000 km /s =3 ∙10 8 m/ s,
h=constante van Planck=6,625 ∙10−34 Js, f=freq. van de EM-golf in Hz)
Energie zeer klein=>elektrovol (eV) i.p.v. Joule (J)
(1 eV =1,602∙ 10−19 J )
3. Voortplanting van EM-golf
Opgewekt elektrisch veld vermindert in loop van tijd, wekt een
veranderend magnetisch veld op, waarvan de veldlijnen weer rond de
elektrische veldlijnen, enz…
bereiden zich voort op deze wijze:
- Zonder dat de antenne in feite nog rechtsreeks hoeft mee te
spelen.
- Door de ruimte een stelsel van steeds afwisselende elektrische en
magnetische velden uit..
- De snelheid waarmee EM-golven zich voortplanten is 3.108 m/s.
- De amplitude van de EM-golven afnemen naarmate de EM-golf
zich verder van de bron bevindt .
4. Andere EM-golven in het elektromagnetisch
spectrum
Radio-, micro- en IR-golven ontstaan door trillende elektronen in
elektronische circuits. Bij laag-energetische verandering in de
elektronenstructuur van stoffen.
Licht en Uv-straling ontstaan bij energetische verandering in de
elektronenstructuur van atomen.
X-stralen ontstaan bij hoogenergetische veranderingen in de
elektronenstructuur van atomen.
Gammastralen ontstaan bij hoogenergetische veranderingen in de
structuur van atoomkernen.
