Elektromagnetische golven
Een belangrijk type golf is het soort golven waar ook de licht toe behoort. Dit zijn de elektromagnetische golven. Voor bijna alle golven is een tussenstof nodig om de trilling door te geven. Licht kan zich echter moeiteloos verplaatsten door een luchtledige ruimte. Uit onderzoek is gebleken is gebleken dat bij licht de ruimte heel snel in elektrisch en magnetisch op zicht verandert en dat die verandering zich de ruimte als golven uitbreidt.
Verplaatsing van licht
Licht verplaatst zich in een rechte lijn. Dat zie je bij een sterke lasterstraal die bij een discotheek of vanuit een observatorium wordt uitgezonden, maar ook als je in het donker in een stoffige ruimte naar licht van een zaklamp kijkt.
Zichtbaarheid van licht
Licht zelf kun je niet zien, behalve als het licht door terugkaatsing aan een voorwerp in je oog komt. De beweging van het licht kun je ook niet zien. Honderden jaren geleden werd gedacht dat licht overal gelijktijdig was, want het licht van een bliksemflits is overal gelijktijdig te zien. Het geluid dat je bij de flits hoort de donder, hoor je pas enige tijd later.
Galileo Galilei
De Italiaanse natuurkundige Galileo Galilei was ervan overtuigd dat licht niet overal gelijktijdig was. Hij probeerde omstreeks het jaar 1600 de lichtsnelheid te bepalen door de tijd te meten waarin licht een bekende afstand tussen twee heuvels aflegt. Omdat de tijdsduur te kort was om meetbaar te zijn, kwam hij tot de conclusie dat de lichtsnelheid erg groot moest zijn.
Albert Michelson
De Amerikaanse natuurkundige Albert Michelson bepaalde ruim driehonderd jaar later als eerst met grote nauwkeurigheid de lichtsnelheid (c). De licht snelheid is in vacuüm 299.792.458 meter per seconde. De snelheid van het licht is in doorzichtbaren vloeistoffen en vaste stoffen altijd kleiner dan de snelheid in vacuüm.
Formule van de lichtsnelheid
Je kunt de snelheid van licht berekenen met de formule die luidt als :
c = Labda x f.
- hierin is c de snelheid van het licht (299.792.458 m/s)
- is Labda de golflengte van het licht in meter
- is f de frequentie (de hoeveelheid golven er ontstaan per seconde) in hertz (Hz).
Elektromagnetisch spectrum
Afhankelijk van de frequentie heeft elektromagnetische straling bijzondere eigenschappen. De frequentie van elektromagnetische straling kan variëren. van 10^3 Hz en 10^23 hertz. Uit de formule (c = Labda x f) blijkt ook dat de frequentie en golflengte omgekeerd evenredig zijn. Hoe groter de frequentie, des te kleiner de golflengte. Het meeste bijzondere aan de elektromagnetische straling zijn de golven ervan. Elektromagnetische straling is namelijk niet zomaar een serie golven die worden uitgezonden. Het zijn een soort "golfpakketjes", die fotonen genoemd worden. Dit zijn minuscule golfjes.
(Elektromagnetische straling wordt ook wel geschreven als
EM.)
Formule van fotonen
Je kunt de energie van de fotonen bereken met de formule die luidt als:
E = H x f.
- hierin is E de energie in joule (J);
- is h de constante van Plank (6,62607 x 10^-34) in joule per seconde;
- is f de frequentie in hertz (Hz)