Gaismas nozīme

Serēna Kuogi
Bioloģijas profesora tituls

Gaismas nozīme visām dzīvajām būtnēm un jo īpaši cilvēkam ir atklāta vienkāršs fakts, ka viss cilvēka organisms ir sagatavots pareizai darbībai darba stundās diena. No mūsu acu spējas to uztvert līdz smadzeņu dabiskajai tieksmei virzīt atpūtu uz Nakts stundās ir redzams, ka gaisma ir cilvēka darbības regulators, kas ir saistīts ar mūsu pašu gēni. No stingri fiziskā viedokļa gaismai ir raksturīga tās divējāda daba, jo tā darbojas vienlaikus kā elektromagnētiskais vilnis (tātad enerģija) un kā struktūra, ko integrē mazi asinsķermenīši, ko sauc par fotoniem (tātad, priekšmets). Šis nosacījums ļauj izskaidrot lielu daļu no tās unikālajām īpašībām, tostarp tās spēju būt ātrākajam "objektam" vakuumā, kas ļauj pārvietoties 300 tūkstošus kilometru uz vienu otrais.

Dzīvu būtņu vidū tas ir izcils enerģijas avots, kas tiek uztverts kā spēja augus, aļģes un dažus mikroorganismus, lai pārvērstu saules gaismas enerģiju enerģijā ķīmija. Šis process ir pazīstams kā fotosintēze, un tas ietver neorganisko molekulu (oglekļa dioksīda, ūdens) pārvēršanu organiskās molekulās, piemēram, glikozē. Hlorofils darbojas kā starpmolekula, lai uztvertu enerģiju no gaismas. No otras puses, pat primitīvākajiem dzīvniekiem ir receptori, kas spēj atpazīt gaismu un izmantot tās priekšrocības. Vairāk attīstītajās dzīvības formās tiek novērotas arvien sarežģītākas acis; īpaši nakts dzīvnieku gadījumā gaismas uztveršanas spēja ievērojami palielinās, lai panāktu vizualizāciju pat lielas tumsas apstākļos.

Tāpat cilvēku civilizācija tiek atpazīta, pamatojoties uz gaismu. Uguns meistarība laika sākumā un tai sekojošā spēja radīt gaismu no elektroenerģijas izmantošana ir ļāvusi paplašināt tehnoloģiju un produktivitāti visās kultūrās.

Gaismas jauda no tās īpašībām

Gaisma ir elektromagnētiskās enerģijas veids, ko var uztvert ar redzes sajūtu, taču tā ir tikai neliela daļa. par to, ko šī fiziskā parādība pārstāv, jo tās sarežģītajā izpētē ir daudz atklāts par to, uzvedību eksperimenti un pielietojamība, kas tam piemīt gan dabiski, gan tā, kas starp zinātni un tehnoloģijām ir izmantota līdz plkst. tagad.

Gaismas īpašās īpašības ir ļāvušas to maksimāli izmantot dažādās jomās no optiskās fizikas, šajā ziņā var teikt, ka īpašības ka gaisma var ne tikai mainīties atkarībā no tā avota apstākļiem, bet arī izraisīt izmaiņas elementos, kas veido telpu, kurā tā atrodas. klāt.

Lai iegūtu skaidrāku priekšstatu par ietekmi, ko gaisma var radīt gan savā uzvedībā kā vilnis, gan arī nosakāmajā To veidojošo daļiņu raksturs, ir ideāli aplūkot šādas īpašības: 1) viļņu garums ietekmē krāsā, un tas savukārt ļauj ģenerēt veselu krāsu spektru, no kuriem cilvēka acs var parādīt tikai nelielu daļu segments; 2) līdz šim nekas nav pārsniedzis ātrumu, ar kādu gaisma spēj pārvietoties caur vakuumu, ar nemainīgu skaitli, kas ļauj to izmantot kā atsauces vienība dažādiem fiziskiem un matemātiskiem aprēķiniem, galvenokārt lielajiem attālumiem starp ķermeņiem Visumā un viņu pašu ķermeņiem izmēri; 3) intensitāte, kas attiecas uz gaismas enerģijas daudzumu, kas noteiktā laikā sasniedz noteiktu virsmu; 4) polarizācija, caur kuru tiek norādīta gaismas viļņu orientācija, kas ir ļoti noderējis tādās aktivitātēs kā fotografēšana vai optiskās šķiedras komunikācija.

No tā īpašībām, kad gaisma satiekas ar virsmu, tā var atstaroties, kas nozīmē, ka tā atlec no virsmas vai lūst, novirzoties, ejot cauri virsmai, abas īpašības ir lieliski izmantojamas optikā un datortehnikā. materiāli; no otras puses, difrakcijas fenomens attiecas uz gaismas spēju saliekties ap šķērsli vai caur atveri, kas ir ļoti noderīga uzvedība zinātniskā pētniecība un inženierzinātnes, kas arī pilnībā izmanto dispersijas priekšrocības kā gaismas atdalīšanas fenomenu dažādos viļņu garumos, ļaujot spektroskopijas pētījums, ko izmanto vielu ķīmiskā sastāva analīzei, savukārt absorbcija kā aprēķins, kas ļauj noteikt gaisma, ko absorbē materiāls, un tās pārvēršana citā enerģijas veidā, piemēram, siltumā vai elektrībā, kas ir apstāklis, ko var izmantot enerģētikas tehnoloģiju attīstībai ilgtspējīgu.

dzīvības priekšteča enerģija

Tomēr visus šos gaismas apstākļus neapšaubāmi izmantoja visas pārējās dzīvojušās sugas ar miljardiem gadu priekšrocības. dzīvoja uz planētas, un gaismas klātbūtne kļūst par vienu no noteicošajiem faktoriem, kas ļāvuši radīt, attīstīt un uzturēt dzīvību, pat tām būtnēm, kuras pašlaik apdzīvo apgabalus ar ekstremāliem apstākļiem ar daļēju vai pat pilnīgu gaismas trūkumu no Saule, bet kas ar evolucionāri izstrādātiem ķīmiskiem līdzekļiem spēj pat radīt savu gaismu, kad viņiem tā ir vajadzīga, izmantojot fenomenu, kas pazīstams kā bioluminiscence.

Pati fotosintēze nav iespējama bez gaismas klātbūtnes, un šo parādību rada augi un citi fotosintēzes organismi, piemēram, fitoplanktons. un dažas baktērijas, spēj iekļaut saules gaismas enerģiju trofiskajā ķēdē, radot jaunus enerģijas avotus un dinamiku dzīvnieku barošanai. visi.

Gaismas un krāsas emocijās

Gaisma arī būtiski ietekmē redzi un cilvēku psiholoģisko un fizioloģisko labsajūtu, tāpēc pētījumi par to, kā šī un tās dažādās parādības ietekmē gan organiskā līmenī, gan cilvēka psihi, ar faktiem, sākot no stimulēšanas un regulēšanas diennakts cikli, kas ļauj atjaunoties orgāniem, sistēmām un audiem, piemēram, krāsu un gaismas frekvenču ietekme uz acīm un smadzenes.

Ņemot vērā bojājumus

Lai gan tā ir taisnība, ka gaisma sniedz bezgalīgu labumu, un saules staru iedarbība ļauj veikt tādas funkcijas kā D vitamīna ražošana organismā, kas ir būtiska kaulu veselībai un imūnsistēmai, arī tā pārpalikums un tā izcelsmes veids var izraisīt negatīvas sekas, piemēram, vēža attīstību āda un dažādu struktūru pasliktināšanās, kas ļauj mums redzēt apkārtējo pasauli, turklāt būtiski ietekmē miega kvalitāti, kā arī garīgo un fizisko veselību ģenerālis.

Atsauces

Aguinaga Dima, Dž. L., Rejs Alvaress, E. Y. un Salazar Delgado, B. Nē. (2020). Furjē rindas un gaismas difrakcijas fenomens (promocijas darbs).

Belendess, A. (2008). Gaismas, elektrības un magnētisma apvienošana: Maksvela “elektromagnētiskā sintēze”. Brazilian Journal of Physics Education, 30, 2601-1.

Kalvillo Kortess, A. b. (2010). Gaisma un emocijas: pētījums par pilsētas apgaismojuma ietekmi uz emocijām; pamatojoties uz emocionālo dizainu. Katalonijas Politiskās universitātes universitāte.

De Las Rivass, Dž. (2000). Gaisma un fotosintēzes aparāts. Augu fizioloģijas pamati. AZCON BIETO J, 131-153.

Fernandez-Penas, P. un García-López, M. Á. (2003). Saules starojums dermatoloģijas laboratorijā: gaismas avota, filtru un spektrometrijas nozīme. Modelis ar keratinocītu kultūru. Actas Dermo-Sifiliográficas, 94(8), 528-534.

Galindo, A. M., Mursija, D. P. un Moraless, Dž. K. (2008). Deduktīvā metode tēmas sākumam: gaismas parādības un raksturs no difrakcijas fenomena. Gondola, Zinātņu mācīšana un mācīšanās, 3(1), 114-121.