Światło jest falą elektromegnetyczną, ale co to de facto oznacza? Spróbujmy przyjrzeć się co stoi za pojęciem fala elektromagnetyczna.
Pole
Zanim wytłumaczymy czym jest fala, musimy zapoznać się z pojęciem pola. Polem nazywamy układ przestrzenny w którym występują określone oddziaływania. Innymi słowy każdy punkt przestrzni, który ma jakąś wartość bezwzględną większą od zera, która wynika z faktu, że występują w nim określone siły.
Pole magentyczne
Pole magentyczne powstaje przedewszystkim poprzez obrót (tak zwany spin) elektronów względem siebie.
Pole elektryczne
Pole elektryczne powstaje na wskutek odziaływania dwóch ciał z dwoma rodzajami ładunków (ujemnym elektronem oraz dodatnim jądrem atomowym).
Fala
Falą nazywamy zaburzenie pola w przestrzeni, które powoduje przeniesienie energii z jednego punktu do drugiego. Energię świetlną przenoszą elementarne mikrocząstki zwane fotonami. Fale rozchodzą się prostoliniowo tzn. z tą samą energią wokół ciała we wszystkich kierunkach w ośrodkach jednorodnych (takich w których wszystkie inne czynniki są takie same). Fale ulegają załamaniu przy przejściu do innego ośrodka, czyli zmianę (skrzywienie) kierunku swojego biegu.
Gdybyśmy znaleźli się takim jednorodnym ośrodku w próżni to składowe fali elektromagnetycznej, czyli fala elektryczna oraz magnetyczna byłyby względem siebie prostopadłe i przenosiłyby taką samą porcję energii.
Oczywiście takie warunki nie występują w naszym codziennym życiu i zależności między falami są o wiele bardziej skomplikowane. Fale ulegają wielu zjawiskom jak choćby odbiciu, interterferencji czy załamaniu przy przejściu z jednego ośrodka do drugiego.
Fizycy opisali fale za pomocą:
- częstotliwości, czyli liczbie pełnych zmian pola magnetycznego i elektrycznego w ciągu jednej sekundy,
- długości fali, czyli odległość między sąsiednimi punktami w których pole magnetyczne i elektryczne jest takie samo.
Występują zależność między częstotliwością oraz długością fali. Czym większa jest częstotliwość to długość fali jest mniejsza. Ośrodek w jakim znajduje się fala wpływa na jej długość, a poprzez to na częstotliwość.
