Зміст
- Наведіть на Кольори
- Вивчення спектра
- Світло поза вашим баченням
- ЕМ: Все навколо тебе
- Спектр у повсякденному житті
Веселки, захід сонця та свічки, що мерехтять у темряві, ілюструють здатність спектру формувати навколишній світ. NASA визначає спектр як "діапазон усіх ЕМ-випромінювань". EM означає електромагнітний - термін, який описує світло, яке ви можете бачити, і випромінювання, яке ви не можете. Наука, що стоїть за спектром світла, може бути не проста, але все ж можна навчити дітей, як це впливає на все, від радіопередач до мікрохвиль.
Наведіть на Кольори
Колись люди вірили, що кольори є результатом змішування темряви та світла. Одного разу сер Ісаак Ньютон довів їх неправильно, виконавши відомий експеримент. Коли він дозволив сонячному світлу світити через одну сторону призми, кольори веселки виходили з іншого кінця. Цей експеримент підтвердив, що звичайне світло насправді складається з кольорів, що складають видиму частину спектру. Поясніть це дітям і дозвольте їм з перших вуст відчути відкриття Ньютона своїми власними призмами.
Вивчення спектра
Покажіть дітям, як вони можуть пізнати кольори спектру, запам’ятавши ім’я Roy G Biv. Його букви означають червоний, помаранчевий, жовтий, зелений, синій, індиго та фіолетовий. Попросіть їх оглянути веселку і відзначити, як бачать кольори спектрів у порядку, зазначеному у назві Roy G Biv. Поясніть, як кольори видимого спектру завжди відображаються в такому порядку, чи є вони в райдугах або виходять зі сторони призми. Скажіть їм, як кожен колір володіє певною кількістю енергії, причому червоний володіє найменшим, а фіолетовий найбільше.
Світло поза вашим баченням
Вчений Вільям Гершель зазначив, що різні кольорові фільтри, здавалося, пропускають різну кількість тепла, коли сонячне світло спрямовується через них. В ході експерименту він пропускав сонячне світло крізь призму для отримання кольорів спектру. Потім він виміряв температуру кожного кольору і виявив, що температури збільшуються від фіолетового кінця спектру до червоного. Несподіванка настала, коли він перевірив область, що перевищує червоний колір, де не було сонячного світла, і виявив, що в ньому найтепліша температура. Цей регіон складався з невидимого електромагнітного випромінювання, яке Гершель назвав "калорійними променями". Пізніше вчені перейменували цей "інфрачервоний".
ЕМ: Все навколо тебе
Електромагнітне випромінювання отримало свою назву від того, що його складають хвилі магнітних та електричних полів, що вібрують. Ці хвилі мають різний рівень енергії та інші властивості, про які діти можуть дізнатися. Інші форми невидимих ЕМ включають гамма-промені, мікрохвилі та радіохвилі. Йоганн Ріттер виявив високоенергетичне ультрафіолетове випромінювання, яке лежить поза спектром фіолетового світла. Цікаво, що, хоча людина не бачить цього світла, бджоли та деякі інші організми можуть.
Спектр у повсякденному житті
Інфрачервоне випромінювання має багато застосувань, починаючи від камер, які допомагають військовим та міліціям, до методів моніторингу забруднення та аналізу тканин тіла при лікуванні. Ультрафіолетове випромінювання від сонця спричиняє пошкодження клітин, сонячні опіки та інші небажані побічні ефекти. Поясніть, що інші види ЕМ, такі як радіохвилі та мікрохвильові печі, дозволяють дітям насолоджуватися улюбленими мелодіями та швидко розігрівати шматочок піци.