Σημασία του Φωτός

Σερένα Κουόγκι
Τίτλος Καθηγητή Βιολογίας

Η σημασία του φωτός για όλα τα έμβια όντα και για τον άνθρωπο ιδιαίτερα αποκαλύπτεται στο απλό γεγονός ότι ολόκληρος ο ανθρώπινος οργανισμός είναι έτοιμος να αποδώσει σωστά τις ώρες του ημέρα. Από την ικανότητα των ματιών μας να το συλλαμβάνουν μέχρι τη φυσική κλίση του εγκεφάλου να κατευθύνει την ανάπαυση τις ώρες της νύχτας, γίνεται αντιληπτό ότι το φως είναι ένας ρυθμιστής της ανθρώπινης δραστηριότητας που υπονοείται στη δική μας γονίδια. Από αυστηρά φυσική άποψη, το φως χαρακτηρίζεται από τη διπλή του φύση, αφού συμπεριφέρεται ταυτόχρονα με ηλεκτρομαγνητικό κύμα (επομένως, ενέργεια) και ως δομή που ενσωματώνεται από μικρά σωματίδια που ονομάζονται φωτόνια (επομένως, θέμα). Αυτή η κατάσταση καθιστά δυνατή την εξήγηση ενός μεγάλου μέρους των μοναδικών ιδιοτήτων του, μεταξύ των οποίων και η ικανότητά του να είναι το ταχύτερο «αντικείμενο» στο κενό, επιτρέποντας μετατόπιση 300 χιλιάδων χιλιομέτρων ανά δεύτερος.

Μεταξύ των ζωντανών όντων, αντιπροσωπεύει την κατ' εξοχήν πηγή ενέργειας, που γίνεται αντιληπτή με την ιδιότητα του φυτά, φύκια και ορισμένοι μικροοργανισμοί για τη μετατροπή της φωτεινής ενέργειας από τον ήλιο σε ενέργεια χημεία. Αυτή η διαδικασία είναι γνωστή ως φωτοσύνθεση και περιλαμβάνει τη μετατροπή ανόργανων μορίων (διοξείδιο του άνθρακα, νερό) σε οργανικά μόρια, όπως η γλυκόζη. Η χλωροφύλλη δρα ως ενδιάμεσο μόριο για να συλλάβει ενέργεια από το φως. Από την άλλη, ακόμη και τα πιο πρωτόγονα ζώα έχουν υποδοχείς ικανούς να αναγνωρίζουν και να εκμεταλλεύονται το φως. Στις πιο εξελιγμένες μορφές ζωής, παρατηρούνται ολοένα και πιο περίπλοκα μάτια. στη συγκεκριμένη περίπτωση των νυκτόβιων ζώων, η ικανότητα σύλληψης του φωτός αυξάνεται σημαντικά για να επιτευχθεί οπτικοποίηση ακόμη και σε συνθήκες μεγάλου σκότους.

Ομοίως, ο ανθρώπινος πολιτισμός αναγνωρίζεται με βάση το φως. Η κυριαρχία της φωτιάς στην αρχή του χρόνου και η επακόλουθη ικανότητα παραγωγής φωτός από της ηλεκτρικής ενέργειας επέτρεψαν την επέκταση της τεχνολογίας και της παραγωγικότητας σε όλους τους πολιτισμούς.

Η χωρητικότητα του φωτός από τις ιδιότητές του

Το φως είναι μια μορφή ηλεκτρομαγνητικής ενέργειας που μπορεί να συλληφθεί μέσω της αίσθησης της όρασης, ωστόσο, αυτό είναι μόνο ένα κλάσμα. του τι αντιπροσωπεύει αυτό το φυσικό φαινόμενο, αφού στη σύνθετη μελέτη του έχουν ανακαλυφθεί πολλά για αυτό, οι συμπεριφορές πειράματα και η δυνατότητα εφαρμογής που διαθέτει τόσο φυσικά όσο και αυτή που, μεταξύ επιστήμης και τεχνολογίας, έχει χρησιμοποιηθεί μέχρι τώρα.

Οι ιδιαίτερες ιδιότητες του φωτός κατέστησαν δυνατή τη μέγιστη χρήση του σε διαφορετικά πεδία από την οπτική φυσική, με αυτή την έννοια μπορεί να ειπωθεί ότι τα χαρακτηριστικά ότι το φως παρουσιάζει όχι μόνο μπορεί να ποικίλλει, ανάλογα με τις συνθήκες της πηγής παραγωγής του, αλλά μπορεί επίσης να προκαλέσει αλλαγές στα στοιχεία που συνθέτουν τον χώρο όπου βρίσκεται. παρόν.

Προκειμένου να έχουμε μια σαφέστερη ιδέα για τις επιπτώσεις που μπορεί να προκαλέσει το φως τόσο στη συμπεριφορά του ως κύμα, όσο και στην καθορισμένη φύση των σωματιδίων που το συνθέτουν, είναι ιδανικό να ρίξουμε μια ματιά στις ακόλουθες ιδιότητες: 1) το μήκος των κυμάτων που επηρεάζουν στο χρώμα και αυτό με τη σειρά του επιτρέπει τη δημιουργία ενός ολόκληρου φάσματος χρωμάτων, από τα οποία το ανθρώπινο μάτι μπορεί να δείξει μόνο ένα μικρό τμήμα; 2) μέχρι τώρα, τίποτα δεν έχει υπερβεί την ταχύτητα με την οποία το φως μπορεί να ταξιδέψει μέσα από ένα κενό, με σταθερό σχήμα που του επιτρέπει να χρησιμοποιείται ως μονάδα αναφοράς για διάφορους φυσικούς και μαθηματικούς υπολογισμούς, κυρίως για τις μεγάλες αποστάσεις μεταξύ των σωμάτων στο Σύμπαν και των δικών τους διαστάσεις; 3) η ένταση που αναφέρεται στην ποσότητα της φωτεινής ενέργειας που φτάνει σε μια δεδομένη επιφάνεια σε μια δεδομένη στιγμή. 4) πόλωση, μέσω της οποίας υποδεικνύεται ο προσανατολισμός των κυμάτων φωτός, γεγονός που έχει φανεί πολύ χρήσιμο σε δραστηριότητες όπως η φωτογραφία ή η επικοινωνία με οπτικές ίνες.

Από τις ιδιότητές του, όταν το φως συναντά μια επιφάνεια, μπορεί να ανακλάται, πράγμα που σημαίνει ότι αναπηδά από την επιφάνεια, ή διαθλάται, εκτρέπεται καθώς διέρχεται από την επιφάνεια, και οι δύο ιδιότητες έχουν μεγάλη δυνατότητα εφαρμογής στην οπτική και τη μηχανική υπολογιστών. υλικά; Από την άλλη πλευρά, το φαινόμενο της περίθλασης αναφέρεται στην ικανότητα του φωτός να κάμπτεται γύρω από ένα εμπόδιο ή μέσα από ένα άνοιγμα, μια πολύ χρήσιμη συμπεριφορά για τους επιστημονική έρευνα και μηχανική, οι οποίοι επίσης εκμεταλλεύονται πλήρως τη διασπορά, ως φαινόμενο διαχωρισμού του φωτός σε διαφορετικά μήκη κύματος, επιτρέποντας η μελέτη της φασματοσκοπίας που χρησιμοποιείται για την ανάλυση της χημικής σύνθεσης των ουσιών, ενώ η απορρόφηση ως υπολογισμός που επιτρέπει τον προσδιορισμό της ποσότητας φως που απορροφάται από ένα υλικό και η μετατροπή του σε άλλη μορφή ενέργειας, όπως θερμότητα ή ηλεκτρισμός, μια περίσταση που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανάπτυξη της ενεργειακής τεχνολογίας βιώσιμος.

πρόδρομη ενέργεια της ζωής

Ωστόσο, όλες αυτές οι συνθήκες φωτός αναμφισβήτητα αξιοποιήθηκαν με δισεκατομμύρια χρόνια πλεονέκτημα από καθένα από τα άλλα είδη που έχουν ζήσει. έζησε στον πλανήτη, και είναι ότι η παρουσία του φωτός γίνεται ένας από τους καθοριστικούς παράγοντες που κατέστησαν δυνατή τη δημιουργία, την εξέλιξη και τη διατήρηση του ζωή, ακόμη και εκείνων των όντων που κατοικούν αυτήν τη στιγμή σε περιοχές με ακραίες συνθήκες με μερική ή και ολική έλλειψη φωτός από ήλιο, αλλά που με εξελικτικά ανεπτυγμένα χημικά μέσα, είναι ακόμη και ικανά να παράγουν το δικό τους φως όταν το χρειάζονται, μέσω ενός φαινομένου που είναι γνωστό ως βιοφωταύγεια.

Η ίδια η φωτοσύνθεση δεν είναι δυνατή χωρίς την παρουσία φωτός και αυτό το φαινόμενο παράγεται από φυτά και άλλους φωτοσυνθετικούς οργανισμούς, όπως το φυτοπλαγκτόν. και ορισμένα βακτήρια, είναι ικανό να ενσωματώσει την ενέργεια του ηλιακού φωτός στην τροφική αλυσίδα, παράγοντας νέες πηγές και δυναμική ενέργειας για τη διατροφή των ζώων. όλα.

Φώτα και χρώματα στα συναισθήματα

Το φως έχει επίσης σημαντική επίδραση στην όραση και στην ψυχολογική και φυσιολογική ευημερία των ανθρώπων, γι' αυτό και το μελέτες για το πώς αυτό και τα διάφορα φαινόμενα του έχουν αντίκτυπο τόσο σε οργανικό επίπεδο όσο και στην ανθρώπινη ψυχή, με γεγονότα που κυμαίνονται από τη διέγερση και τη ρύθμιση οι κιρκάδιοι κύκλοι που επιτρέπουν την αναγέννηση οργάνων, συστημάτων και ιστών, όπως η επίδραση που έχουν τα χρώματα και οι φωτεινές συχνότητες στα μάτια και εγκέφαλος.

Υπό το φως της ζημιάς

Αν και είναι αλήθεια ότι το φως αντιπροσωπεύει άπειρα οφέλη, και η έκθεση στις ακτίνες του ήλιου επιτρέπει λειτουργίες όπως η παραγωγή βιταμίνης D στο σώμα, η οποία είναι απαραίτητη για την υγεία των οστών και του ανοσοποιητικού συστήματος, επίσης η περίσσεια και ο τύπος προέλευσής του μπορεί να καταλήξουν να δημιουργήσουν αρνητικές επιπτώσεις όπως η ανάπτυξη καρκίνου στο το δέρμα και η φθορά των διάφορων δομών που μας επιτρέπουν να βλέπουμε τον κόσμο γύρω μας, επιπλέον του ότι έχουν σημαντικό αντίκτυπο στην ποιότητα του ύπνου και στην ψυχική και σωματική υγεία γενικός.

βιβλιογραφικές αναφορές

Aguinaga Dimas, J. L., Reyes Alvarez, E. Y., & Salazar Delgado, B. όχι. (2020). Σειρά Fourier και το φαινόμενο της διάθλασης φωτός (Διδακτορική διατριβή).

Μπελέντεζ, Α. (2008). Η ενοποίηση του φωτός, του ηλεκτρισμού και του μαγνητισμού: Η «ηλεκτρομαγνητική σύνθεση» του Maxwell. Brazilian Journal of Physics Education, 30, 2601-1.

Καλβίλο Κορτές, Α. σι. (2010). Φως και συναισθήματα: μελέτη για την επίδραση του αστικού φωτισμού στα συναισθήματα. με βάση τον συναισθηματικό σχεδιασμό. Universitat Politècnica de Catalunya.

Ντε Λας Ρίβας, Τζ. (2000). Φως και φωτοσυνθετική συσκευή. Βασικές αρχές Φυσιολογίας Φυτών. AZCON BIETO J, 131-153.

Fernández-Peñas, P., & García-López, M. Á. (2003). Ηλιακή ακτινοβολία στο δερματολογικό εργαστήριο: σημασία της πηγής φωτός, των φίλτρων και της φασματομετρίας. Ένα μοντέλο με καλλιέργεια κερατινοκυττάρων. Actas Dermo-Sifiliográficas, 94(8), 528-534.

Γκαλίντο, Α. Μ., Μούρθια, Δ. P., & Morales, J. Κ. (2008). Απαγωγική μέθοδος για την αρχή του θέματος: φαινόμενα και φύση του φωτός από το φαινόμενο της περίθλασης. Gondola, Science Teaching and Learning, 3(1), 114-121.