Ánh sáng có vai trò quan trọng và không thể thiếu trong cuộc sống hàng ngày của con người. Vậy ánh sáng là gì? Mời các bạn cùng tham khảo ngay những thông tin trong bài viết dưới đây nhé.
Ánh sáng là gì?
Ánh sáng tên gọi để chỉ các hoạt động bức xạ điện từ sở hữu các bước sóng nhỏ nằm trong điện từ quang phổ từ 380nm – 700nm, tính chất của ánh sáng cũng giống như các hoạt động bức xạ điện từ. Trong vùng điện từ quang phổ này, mắt thường của con người hoàn toàn có thể nhìn thấy được.
Bước sóng ánh sáng là sóng gì?
Bước sóng ánh sáng là sóng khoảng cách ngắn nhất giao động ở giữa 2 điểm cùng pha hoặc 2 đỉnh sóng (đạt giá trị cao nhất) tại một thời điểm nhất định.
Tốc độ ánh sáng là gì?
Tốc độ ánh sáng là hằng số cơ bản trong vật lý, có kí hiệu bằng C, tốc độ này có giá trị chính xác bằng 299.792.458 mét/giây. Khái niệm này cũng để giải thích cho xung ánh sáng là gì.
Độ chói của ánh sáng là gì?
Độc chói của ánh sáng là lượng quang học dẫn xuất đặc trưng cho khả năng bức xạ ánh sáng của nguồn sáng, gây nên hiện tượng chói mắt ở thị lực của người nhìn.
Năm ánh sáng là gì?
Năm ánh sáng là một đơn vị đo chiều dài sử dụng để đo khoảng cách thiên văn với khoảng cách ánh sáng được truyền trong môi trường chân không.
Quang phổ ánh sáng là gì?
Quang là ánh sáng, phổ là có thể nhìn thấy được. Quang phổ chính là ánh sáng điện từ có thể quan sát bằng mắt thường.
Có những loại ánh sáng nào?
Ánh sáng được chia thành 2 loại chính dựa trên sự phân chia theo nguồn phát sinh ánh sáng và phân chia theo bước sóng. Cụ thể:
Phân chia ánh sáng dựa theo nguồn phát sinh
Dựa vào phân loại theo nguồn phát sinh ánh sáng thì ánh sáng được chia thành các loại sau:
- Ánh sáng tự nhiên được tạo ra bởi mặt trời: Loại ánh sáng này thường được biết đến là ánh nắng (hay còn gọi là ánh sáng trắng).
- Ánh sáng tự nhiên được tạo ra bởi mặt trăng: Hay còn gọi là ánh sáng thực tế. Đây là loại ánh sáng phát sinh do mặt trời chiếu tới mặt trăng và phản xạ đến mắt thường của con người.
- Ánh sáng nhân tạo: Đây là nguồn ánh sáng được con người tạo ra nhằm chiếu sáng các hoạt động vào ban đêm hoặc trong bóng tối (đèn điện) và được gọi chung là ánh sáng đèn.
- Ánh sáng do các loài vật ra phát còn được gọi là ánh sáng sinh học (ánh sáng đom đóm,…).
Phân chia ánh sáng dựa theo bước sóng
Dựa theo bước sóng, ánh sáng được chia thành các loại sau:
- Ánh sáng lạnh: Ánh sáng này có bước sóng tập trung ở gần vùng quang phổ tím.
- Ánh sáng nóng: Ánh sáng này có bước sóng nằm ở gần vùng đỏ.
Tính chất quan trọng của ánh sáng
- Tính chất vận tốc trong môi trường chân không
Nhiều nghiên cứu từ các nhà khoa học đã chứng minh vận tốc của ánh sáng trong môi trường chân không nói riêng và vận tốc của các bức xạ điện từ trong chân không nói chung là 299.792.458 m/s. Chúng có ký hiệu là “c”, không bị phụ thuộc đến hệ quy chiếu.
- Khối lượng, năng lượng
Năng lượng hạt photon có bước sóng λ và được ký hiệu là hc/λ.
Trong đó:
H: Hằng số Planck.
C: Tốc độ của ánh sáng trong môi trường chân không.
Do khối lượng nghỉ của hạt photon không có, do đó động lượng của hạt sẽ bằng năng lượng hạt chia cho tốc độ ánh sáng.
- Tính chất tương tác với các vật chất
Tương tác với mắt người
Trong mắt người thường có 3 loại tế bào có khả năng cảm thụ ánh sáng giúp chúng ta cảm nhận được 3 vùng quang phổ khác nhau, có nghĩa là 3 loại màu sắc khác nhau. Dựa vào sự kết hợp 3 tín hiệu cùng lúc từ 3 loại tế bào này đã tạo nên những cảm giác phong phú về màu sắc. Ngoài ra để tạo ra những hình ảnh màu sắc trên màn hình thì chúng ta cũng sử dụng 3 loại đèn có khả năng phát sáng ở 3 vùng quang phổ nhạy cảm của con người.
Do tế bào cảm giác màu lục và màu đỏ có phổ hấp thụ gần nhau nên mắt của con người có khả năng phân biệt rất nhiều màu sắc nằm giữa màu lục và màu đỏ (ví dụ như màu da cam, màu vàng, màu xanh nõn chuối…). Bên cạnh đó, tế bào cảm giác màu lam và màu lục có phổ hấp thụ nằm xa nhau nên mắt của con người sẽ phân biệt màu xanh không tốt.
Về võng mạc của con người được chia thành 2 lớp theo chức năng, gồm lớp tế bào dẫn truyền xung thần kinh điện thế và lớp tế bào cảm nhận ánh sáng. Xét theo mặt y học thì chúng ta sẽ phân chia võng mạc thành 10 lớp theo cấu trúc giải phẫu mô học và hình thái của nó.
Đối với mắt sinh vật
So với con người thì sinh vật cảm nhận được nhiều ánh sáng hơn (điển hình như chim có khả năng cảm nhận được 4 màu gốc) hoặc ít hơn (bò chỉ cảm nhận được 2 màu gốc) và ở những vùng quang phổ khác.
Mắt của các loài sinh vật nhạy cảm hơn với bức xạ điện từ với bước sóng nằm trong khoảng 300nm – 1.200nm. Đây là khoảng bước sóng trùng khớp với cường độ của vùng phát xạ mạnh nhất nằm trong hệ mặt trời.
Tác dụng của ánh sáng
Ánh sáng có khả năng thay đổi cảm xúc của con người
Theo một số nghiên cứu khoa học của các nhà khoa học thuộc đại học Toronto Scarborough (Canada), cường độ ánh sáng có thể chi phối cảm xúc và quyết định của con người Cụ thể là, với một lượng ánh sáng dịu nhẹ, không quá chói giúp con người đưa ra những quyết định hợp lý, sáng suốt hơn.
Các nhà khoa học cũng phát hiện thấy, ánh sáng mặt trời có thể tác động đến serotonin – đây là một chất dẫn truyền thần kinh và hormon được tiết ra bởi vùng dưới đồi, cho phép các tế bào não và tế bào thần kinh giao tiếp với nhau. Đây là một chất có vai trò quan trọng trong điều hòa giấc ngủ, thói quen ăn uống và duy trì một tâm trạng ổn định. Khi có nhiều ánh sáng mặt trời, serotonin giải phóng nhiều hơn, kéo theo đó là tình trạng rối loạn tâm lý theo mùa (SAD).
Tăng cường sản xuất vitamin D
Ánh nắng mặt trời đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất vitamin D, giúp cơ thể hấp thụ canxi và các khoáng chất tốt hơn. Nhờ đó, xương khớp sẽ chắc khỏe hơn.
Ngăn ngừa cận thị
Thiếu dopamine có thể khiến mắt bị giãn dài, dẫn đến cận thị, trong khi đó, ánh sáng mặt trời giúp kích thích hoạt động sản xuất dopamine. Nhờ đó, trẻ em khi tiếp xúc với ánh sáng mặt trời nhiều có thể bị cận thị nhanh hơn. Tuy nhiên, ánh sáng mặt trời gần như không có tác dụng với những người đã bị cận thị.
Giúp con người dễ ngủ
Ánh sáng mặt trời có vai trò điều chỉnh “đồng hồ sinh học” bên trong cơ thể con người và nó cần được thiết lập lại mỗi ngày để phù hợp với sự thay đổi của ánh sáng. Quá trình điều chỉnh này thường diễn ra do tiếp xúc với ánh sáng và bóng tối. Tiếp xúc với ánh sáng mặt trời nhiều và thường xuyên giúp não bộ có thể ngủ khi trời tối, từ đó giúp bạn ngủ ngon giấc hơn.
Giúp chữa bệnh
- Tia tử ngoại
– Diệt khuẩn không khí tại các buồng mổ, buồng thay băng, các dụng cụ phẫu thuật.
– Tắm tử ngoại có thể điều trị bệnh còi xương cho trẻ em, hỗ trợ quá trình hồi phục cho những người mới ốm dậy và tăng cường sức đề kháng cho cơ thể.
– Tia tử ngoại giúp điều trị một bệnh ngoài da như bệnh vảy nến, bạch biến, gibert, eczema, rụng tóc, điều trị vết loét lâu liền da…
- Tia hồng ngoại
– Điều trị chứng đầu đầu do căn nguyên thần kinh như đau thắt lưng hông, đau vai – gáy, đau do viêm rễ và dây thần kinh.
– Điều trị các vùng viêm như mụn nhọt, viêm khớp, viêm cơ, thoái hóa khớp, viêm cột sống dính khớp,….
– Tăng cường chất dinh dưỡng tuần hoàn cho các vùng không được bổ sung đầy đủ dinh dưỡng bởi các bệnh lý về mạch máu và thần kinh, các vết thương, vết loét lâu liền, sẹo xấu, ….
– Giảm phù nề sau chấn thương, kích thích liền sẹo nhanh chóng.
– Trong thẩm mỹ, tia hồng ngoại được sử dụng để tăng dinh dưỡng cho da mặt…
+> Tia laser:
– Trong ngoại khoa, tia laser công suất cao được sử dụng để triệt tiêu khối u, can thiệp điều trị bệnh thoát vị đĩa đệm, xóa xăm, mụn cơm, phẫu thuật mắt,…
– Trong nội khoa, tia laser công suất thấp dùng để điều trị viêm, kích thích liền vết thương, giúp giảm đau, laser nội tĩnh mạch, …
- Ánh sáng nhìn thấy: Đèn có ánh sáng màu xanh dương được sử dụng để trị bệnh vàng da ở trẻ sơ sinh.
Ảnh hưởng tới thực vật
Ánh sáng có ảnh hưởng rất lớn đến hoạt động sinh lí của thực vật như quá trình quang hợp, hô hấp, … khả năng hút nước của cây.
Ảnh hưởng tới động vật
– Tác động đến khả năng sinh sản của rất nhiều loại động vật: Mùa xuân, hè với ngày dài, nhiều ánh sáng là mùa sinh sản của các loài chim,…
– Tác động đến hoạt động của các loài động vật như động vật hoạt động về đêm, trong hang đất, ở vùng nước sâu (dơi, sóc, cú mèo,…) hoặc hoạt động vào ban ngày (trâu, bò, …).
Tổng kết
Có thể thấy, ánh sáng là sự vật hữu hình xung quanh chúng ta mà có thể quan sát bằng mắt thường. Ánh sáng được phân thành nhiều loại khác nhau và có tác dụng rất lớn đối với con người và vạn vật xung quanh.
