Como a luz viaja ?

A questão de como a luz viaja através do espaço é um dos mistérios perenes da física. Em explicações modernas , é um fenômeno de onda que não precisa de um meio através do qual se propagar . Segundo a teoria quântica , ele também se comporta como uma coleção de partículas em determinadas circunstâncias. Para a maioria dos fins macroscópicas , no entanto, o seu comportamento pode ser descrito por meio do tratamento de uma onda e aplicando os princípios da mecânica de ondas a descrever o seu movimento . Eletromagnética Vibrations

Em meados dos anos 1800 , o físico escocês James Clerk Maxwell estabeleceu que a luz é uma forma de energia eletromagnética que viaja em ondas . A causa da forma como gere a fazê-lo na ausência de um meio é explicada pela natureza das vibrações electromagnéticas . Quando uma partícula carregada vibra , ela produz uma vibração elétrica que induz automaticamente um campo magnético um - físicos muitas vezes visualizar estas vibrações que ocorrem em planos perpendiculares . As oscilações emparelhados propagar para o exterior a partir da fonte ; nenhum meio , exceto para o campo eletromagnético que permeia o universo , é obrigado a conduzi-las.
A Ray of Light

Quando uma fonte eletromagnética gera luz, a luz viaja para fora por uma série de esferas concêntricas espaçadas de acordo com a vibração da fonte . A luz sempre toma o caminho mais curto entre a origem eo destino. A linha traçada a partir da origem para o destino, perpendicular à onda frentes , é chamado de raio . Longe da fonte , frentes de onda esféricas degenerar em uma série de linhas paralelas que se deslocam na direção do raio . Seu espaçamento define o comprimento de onda da luz, eo número de tais linhas que passam por um determinado ponto em uma determinada unidade de tempo define a freqüência .
The Speed ​​of Light Fotografia

a frequência com que uma fonte de luz vibra determina a frequência - e comprimento de onda - a radiação resultante. Isso afeta diretamente a energia do pacote de ondas - ou explosão de ondas que se deslocam como uma unidade - de acordo com a relação estabelecida pelo físico Max Planck no início de 1900 . Se a luz é visível , a freqüência de vibração determina a cor . A velocidade da luz não é afetada pela freqüência vibratória , no entanto. No vácuo , é sempre 299.792 quilômetros por segundo (186 , 282 milhas por segundo ), o valor representado pela letra & quot; . C & quot; De acordo com a Teoria da Relatividade de Einstein, nada no universo viaja mais rápido do que isso.
Refração e Rainbows

A luz viaja mais lento em um meio do que ele faz no vácuo, e a velocidade é proporcional à densidade do meio . Esta variação de velocidade faz com que a luz se curvar na interface dos dois meios - um fenômeno chamado de refração . O ângulo no qual se dobra depende das densidades dos dois meios e o comprimento de onda da luz incidente . Quando a luz incidente em um meio transparente é composto por frentes de onda de diferentes comprimentos de onda, cada onda curvas de frente em um ângulo diferente , eo resultado é um arco-íris .