Välkommen till Resurscentrums frågelåda!

 

Vill du ha ett snabbt svar - sök i databasen: Anpassad Google-sökning
(tips för sökningen).
Använd diskussionsforum om du vill diskutera något.
Senaste frågorna. Veckans fråga.

5 frågor/svar hittade

Blandat [16316]

Fråga:
Hej! Jag har läst att det förekommer nanostrukturer som modelerar om ljuset och ger upphov till färger (alltså inte genom endast - absorption - reflektion). Exempel på detta ska finnas i naturen hos tex påfåglar, gräsänder, fjärilar och sådär. Jag läste också om något som kallas "Bragg-gitter" men förstog inte riktigt. Hur fungerar det? Hos vilka djur finns den nanofysiken?

NYFIKEN PÅ SVAR!
/Emelie F, Katedralskolan, Lund

Svar:
Emelie! Nanostrukturer och nanofysik är lite missbrukade begrepp som diskuteras i fråga 14909 nedan. Till din huvudfråga:

Färg kan uppkomma på ett antal olika sätt. Om vi utgår från vitt ljus som belysning kan vi få färgintryck på ett material bland annat med följande effekter:

  1. Om materialet absorberar vissa färger får vi i transmission ett intryck av de färger som ej absorberas (selektiv absorption)
  2. Materialet kan reflektera vissa färger (selektiv reflektion)
  3. Vi kan få fluorescens (återutsändning med längre våglängd)
  4. Olika färger separeras genom ljusbrytning (prisma)
  5. Färger separeras med interferens (gitter eller tunna skikt)

1 och 2 orsakas av pigment, 3 är excitation-återutsändning, 4 är refraktion och 5 är diffraktion . I naturen (växter, djur) är det vanligaste pigment, men skarpa färger skapas även genom att atomerna ordnas på särskila sätt i tunna skikt (fungerar som Bragg-gitter nedan) eller gitter, se fråga 2391 nedan.

Ett Bragg-gitter (Fiber_Bragg_grating ) består av en serie tunna skikt men olika brytningsindex. I varje skikt reflekteras en del av ljuset. Ljus av våglängder som stämmer med tjockleken av skikten interfererar konstruktivt så att dessa våglängder kommer tillbaka i urspungsriktningen, medan andra våglängder fortsätter framåt. På så sätt får man ett filter som bara släpper igenom (egentligen: reflekterar) en färg. Se nedanstående figur från Wikimedia Commons. Om tjockleken av varje skikt är L är det alltså bara våglängder som är lika med 2nL som reflekteras (n är brytningsindex).

Länk 1 är en artikel i Forskning och framsteg om interferensframkallade färger hos djur (det var kanske denna du läst?).



/Peter E

Se även fråga 14909 och fråga 2391

Nyckelord: interferens [12]; ljusbrytning [23]; gitter [5]; färg/färgseende [30];

1 http://www.fof.se/tidning/2004/1/levande-speglar

*

Materiens innersta-Atomer-Kärnor [15542]

Fråga:
Hur räknar man ut en gammastrålnings våglängd?
/Linn L, Örebro Universitet, Örebro

Svar:
Man kan mäta våglängden direkt med en gitterspektrograf med strykande infall. Oftast mäter man emellertid energin av gammastrålningen med en halvledardetektor. Man kan i så fall räkna ut våglängden med den vanliga formeln för elektromagnetisk strålning:

E = hc/l
/Peter E

Nyckelord: gitter [5];

*

Ljud-Ljus-Vågor [12016]

Fråga:
hej! Läser basår på komvux . har en fråga: blått ljus bryts ju starkare än rött när det passerar geom ett prisma, men varför avböjs det blå ljuset minst när ett gitter alstrar spektret?
/Rebecca O, Ängelholm

Svar:
I prismat har det blå ljuset lägre hastighet än det röda. I gittret är avböjningen beroende av våglängden. Kort våglängd ger liten avböjning. Blått ljus har kortare våglängd än rött.
/KS

Nyckelord: gitter [5]; ljusbrytning [23];

*

Ljud-Ljus-Vågor [10023]

Fråga:
Jag undrar över varför man får ett tydligare interfernsmönster med ett gitter än med en dubbelspalt? Hur fungerar det? Sen undrar jag också om det finns några bra exempel på när ljus uppvisar interfernsfenomen? De måste ju vara svårare att upptäcka än andra vågrörelsers?
/Lena A, går inte i skola längre, Västerås

Svar:
Noggrannheten i den riktning som ett gitter förstärker en viss våglängd är proportionell mot 1/n, där n är antalet linjer i gittret som används. För en dubbelspalt är n = 2, medan ett gitter kan ha n = 10000.

För andra interferensfenomen hänvisar vi till svaret nedan.
/KS

Se även fråga 9793

Nyckelord: gitter [5];

*

Ljud-Ljus-Vågor [9793]

Fråga:
Hej, jag undrar hur det kommer sig att oljeskikt och CD-skivor skimrar i olika färger?
/Hanna N

Svar:
I båda fallen rör det sig om interferens, det vill säga att olika ljusstrålar påverkar varandra.

1. Oljeskikt. Här får vi reflektion av ljuset dels i oljeytan, dels i gränsskiktet mellan olja och vatten. Är vägskillnaden mellan de reflekterade ljusstrålarna ett helt antal (n) våglängder, kommer det ljuset att förstärkas. Är vägskillnaden n + ½, kommer ljuset att försvagas. Ljus av olika färger har ju olika våglängder. Oljeskiktet är ju vanligen inte jämntjockt. Därför kommer olika färger att förstärkas i olika delar av fläcken. Det är så färgerna uppstår. Detta funkar bara om oljan är tunn. Såpbubblors färg förklaras på samma sätt.

2. CD-skivan funkar som ett optiskt gitter. De tunna linjerna är på ungefär en ljusvåglängds avstånd. De reflekterar ljuset, och i de vinklar där vägskillnaden är ett jämnt antal våglängder, får man förstärkning. Eftersom ljus av olika färger har olika våglängd kommer olika delar av skivan ge förstärkning av olika färger och man får var man kallar ett spektrum av alla regnbågens färger.
/KS/lpe

Nyckelord: interferens [12]; gitter [5];

*

Ämnesområde
Sök efter
Grundskolan eller gymnasiet?
Nyckelord: (Enda villkor)
Definition: (Enda villkor)
 
 

Om du inte hittar svaret i databasen eller i

Sök i svenska Wikipedia:

- fråga gärna här.

 

 

Frågelådan innehåller 7179 frågor med svar.
Senaste ändringen i databasen gjordes 2017-09-20 12:13:24.


sök | söktips | Veckans fråga | alla 'Veckans fråga' | ämnen | dokumentation | ställ en fråga
till diskussionsfora

 

Creative Commons License

Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar
.