Jaká je amplituda světelné vlny?

Takže amplituda, pokud jde o elektromagnetickou vlnu, souvisí s její intenzitou. Takže technicky, čím intenzivnější je světelná vlna v bodě, tím větší je její amplituda. Jaká je intenzita Intenzita je nepřímo úměrná A ^ 2 vlny. Pokud znáte intenzitu, pak lze amplitudu zjistit pomocí tohoto vzorce I = 1/2 * p v w * A ^ 2, kde p je hustota, v, w je úhlová rychlost, v je rychlost Pokud tedy změříte intenzitu v jednotkové oblasti (W m ^ -2), můžete najít amplitudu inverzně řešící.

Světelná vlna je porucha cestování v elektrickém a magnetickém poli. Ve vzdáleném poli jsou tyto dvě složky spojeny a n-fáze, aby bylo možné definovat amplitudu zcela z hlediska síly elektrického pole nebo síly magnetického pole; podle konvence dáme sílu elektrického pole.

Takže v SI je amplituda světelné vlny nějaký počet Newtonů na Coulomba (nebo ekvivalentně Voltů na metr) a představuje velikost největšího změna intenzity elektrického pole z hodnoty okolí, která by byla měřena při průchodu vlny.

Není praktické provádět taková měření v optickém rozsahu (frekvence jsou kolem $ 10 ^ {14} $ – 10 $ {15} \, \ mathrm {Hz} $ ), ale toto lze (a bylo) měřit výslovně v rádiovém režimu.

Elektrické pole je samozřejmě vektor, ale opět ve vzdáleném poli a ve volném prostoru je vždy kolmé na linii pohybu, takže vlna je příčná. Směr polrizace definujeme jako souhlas se směrem oscilace elektrického pole (nejednoznačnost směru na obou stranách nuly nemá žádný dopad).

Světlo nemůžete znehybnit, ale můžete ho absorbovat, přeměnit na teplo. Prvním krokem v měření intenzity světla (watt / metr čtvereční) je vytvoření černého tělesa, které absorbuje světlo. Poté, díky zachování energie, vám ohřev tohoto černého těla řekne, kolik světla je absorbováno ve wattech. Osvětlená oblast černého těla je část „metrů čtverečních“.

Existuje mnoho dalších druhů světelných senzorů (elektronických, akustických, chemických) vhodných pro zvláštní případy, ale vyžadují různé kalibrační křivky pro různé zdroje světla. Barva, divergence paprsku, polarizace a další proměnné jiné než intenzita světla ovlivní tyto senzory.