Jaka jest amplituda fali świetlnej?

Więc amplituda w kategoriach fali elektromagnetycznej jest związana z jej intensywnością. Więc technicznie rzecz biorąc, im intensywniejsza jest fala świetlna w danym punkcie, tym większa jest jej amplituda. Jaka jest intensywność Intensywność jest odwrotnie proporcjonalna do A ^ 2 fali. znasz intensywność, to amplitudę można znaleźć za pomocą tego wzoru I = 1/2 * p v w * A ^ 2 gdzie p to gęstość, v, w to prędkość kątowa, v to prędkość W związku z tym, jeśli mierzysz intensywność w jednostkowej powierzchni (W m ^ -2), możesz znaleźć odwrotne rozwiązanie amplitudy.

Fala świetlna to przemieszczające się zaburzenie w polu elektrycznym i magnetycznym. W polu dalekim te dwa składniki są sprzężone i faza n, tak aby można było określić amplitudę całkowicie w kategoriach albo natężenia pola elektrycznego albo natężenia pola magnetycznego; umownie podajemy natężenie pola elektrycznego.

Zatem w SI amplituda fali świetlnej to pewna liczba niutonów na kulomb (lub równoważna woltom na metr) i reprezentuje wielkość największego zmiana natężenia pola elektrycznego w stosunku do wartości otoczenia, która byłaby mierzona w miarę przechodzenia fali.

Wykonywanie takich pomiarów w zakresie optycznym jest niepraktyczne (częstotliwości wynoszą około 10 $ ^ {14} $ – 10 $ ^ {15} \, \ mathrm {Hz} $ w końcu), ale to można (i zostało) zmierzone bezpośrednio w reżimie radiowym.

Pole elektryczne jest oczywiście wektorem, ale w dalekim polu iw wolnej przestrzeni zawsze jest prostopadłe do linii ruchu, więc fala jest poprzeczna. Definiujemy kierunek polaryzacji jako zgodny z kierunkiem oscylacji pola elektrycznego (niejednoznaczność kierunku po obu stronach zera nie ma znaczenia).

Nie możesz unieruchomić światła, ale możesz je pochłonąć, zamienić na ciepło. Pierwszym krokiem w pomiarze natężenia światła (waty / metr kwadratowy) jest wykonanie czarnego ciała, które pochłonie światło. Następnie, dzięki zachowaniu energii, ogrzewanie tego czarnego ciała mówi ci, ile światła jest pochłaniane, w watach. Oświetlony obszar czarnego korpusu to część „metrów kwadratowych”.

Istnieje wiele innych rodzajów czujników światła (elektronicznych, akustycznych, chemicznych) odpowiednich do zastosowań specjalnych, ale wymagają one różnych krzywych kalibracji dla różnych źródeł światła. Kolor, rozbieżność wiązki, polaryzacja i inne zmienne inne niż natężenie światła będą miały wpływ na te czujniki.