Van alle golflengten in het elektromagnetische spectrum zijn die tussen 400 nm en 700 nm het meest bekend bij ons. Dat komt omdat dit de golven zijn die zogenaamd zichtbaar licht bevatten.
Wanneer we objecten zien, komt dat omdat ze worden verlicht door zichtbaar licht. Als we zien dat de lucht blauw is, of het gras groen is, of haar zwart, of dat een appel rood is, komt dat omdat we verschillende golflengten zien binnen de band van 400 nm-700 nm. Door de golven in deze band is er veel geleerd over de eigenschappen van elektromagnetische golven.
Door zichtbaar licht worden reflectie en refractie gemakkelijk waargenomen. Dat geldt ook voor interferentie en diffractie. Spiegels, lenzen, prisma's, diffractieroosters en spectrometers zijn allemaal gebruikt om de kwaliteiten van het licht dat we door onze blote ogen zien te begrijpen en te manifesteren.
De telescoop van Galileo, die was samengesteld uit een eenvoudige set lenzen, maakte gebruik van de brekings eigenschappen van licht om verre objecten te vergroten. De verrekijker en periscoop van vandaag maken gebruik van het optische fenomeen Total Internal Reflection door prisma's te gebruiken om te verbeteren wat vroege refractieve telescopen konden bereiken.
Zoals eerder vermeld, bestaat zichtbaar licht uit de golflengten die variëren van 400 nm tot 700 nm. Elke golflengte wordt gekenmerkt door een unieke kleur, met violet aan het ene uiteinde (grenzend aan ultraviolet licht) en rood aan het andere (grenzend aan infrarood licht). Wanneer al deze golflengten met elkaar worden gecombineerd, vormen ze wat bekend staat als wit licht.
U kunt deze golflengten (en de bijbehorende kleuren) scheiden door ze door een prisma of een diffractierooster te laten gaan. De prachtige reeks kleuren die we zien in een regenboog, op een diamant of zelfs in een pauwenstaart zijn voorbeelden van deze scheiding.
Alle fenomenen van zichtbaar licht zoals reflectie, breking, interferentie en diffractie worden ook vertoond door niet-zichtbare golflengten. Door deze fenomenen te begrijpen en toe te passen op de niet-zichtbare golflengten, konden wetenschappers dus veel van de geheimen van de natuur ontrafelen. Sterker nog, als we de wortels van de moderne fysica, met name de dualiteit van de deeltjes met golfdeeltjes, traceren, worden we teruggeleid naar de manifestatie ervan in zichtbaar licht.
De studie van zichtbaar licht valt onder de optiek. Onder de wetenschappers die substantieel hebben bijgedragen aan de ontwikkeling van optica zijn Christiaan Huygens voor zijn golfjes en een golftheorie van licht, Isaac Newton voor zijn bijdragen over reflectie en refractie, James Clerk Maxwell voor de voortplanting van elektromagnetische golven zoals uitgelegd in een reeks van vergelijkingen en Heinrich Hertz voor het verifiëren van de waarheid van die vergelijkingen door middel van experimenten.
U kunt hier in Space Magazine meer lezen over zichtbaar licht. Wil je weten waar zichtbaar licht vandaan komt? Hoe zit het met een zichtbaar lichtbeeld van een ver sterrenstelsel?
Er is meer over bij NASA en Physics World:
Zichtbare lichtgolven
Het bijzondere effect van natuurkunde
Hier zijn twee afleveringen bij Astronomy Cast die je misschien ook wilt bekijken:
Optische astronomie
Interferometrie
Bronnen:
Windows naar Universe
NASA: zichtbaar licht
Wikipedia: Christiaan Huygens
NASA: Maxwell en Hertz
