Aurinkoon katsominen

[asm]

Niin juu, sikäli vielä, että kyllä se valokin muuttuu lämpöenergiaksi aineeseen absorboituessaan. Energiaahan se on. Musta paperi lämpenee valossa; ei varmaankaan paljon, mutta kuitenkin. Ei se infrapunakaan ole 'lämmintä' avaruudessa vaellellessaan, vasta aineeseen absorboituessaan se sitä lämmittää.

Takavuosina tuli aina joskus demottua asiaa kertomalla, miten valo 'tönii' esineitä. Musta pahvinpala yleensä kaljapulloa vasten pystyyn ja salamalla paukku 15 cm päästä. Jos pahvi on juuri ja juuri pystyssä, se kaatuu. Valon tönäisemänä. Todellisuudessa tietysti pinta lämpenee, ja lämpenevä ilma sitten kaataa pahvin. Pikafilmipakan kannet olivat erityisen hyviä tähän 'taikatemppuun´.

[bobotti]

Perustele. Tsekkaa sirontalajit vaikka Wikipediasta. Valo pirstoutuu eli muuttuu heikompienergisempään suuntaan eli siitä tulee lämpösäteilyä.

Tuota, on sitä ihan kirjojakin.... mainitsemasi ilmiö on olemassa, kulkee nimellä Comptonin sironta. Energian muutokset ovat kuitenkin niin pieniä, ettei siinä säteilylaji muutu. Sironta tarkoittaa yleensä vain aaltoliikkeen suunnan muutosta. Käytännössä sironnan epäelastisuuden aiheuttamat energian ( -> aallonpituus, taajuus) muutokset ovat niin pieniä, etteivät ne ole mitattavissa.

Aikas epeli olisikin jos yksittäistä fotonia pystyisi mittaamaan. Nyt puhutaankin tilastollisesta "massasta" eikä mistään mittauksista sillä valoa ei juuri muulla mallilla voi käsitellä maalikkotasolla. Teoreettisella tasolla voidaan käsitellä fotonia mutta se on erikoistapaus.

Valo ei varsinaisesti pirstoudu, fotoni jatkaa matkaansa suunnilleen entisellään.

Epämääräistys. Sitähän sironta juuri on , että se menettää vähä vähältä energiaansa ja se sironnut fotoni on useimiten ip alueella. Tästä johtuu juuri se valon lämmittävä vaikutus.

Määritteleppäs valon imeytyminen esimerkiksi mustaan pintaan ja jos se ei ole sirontaa niin mitä se sitten on mielestäsi?

[Konditiona]

Määritteleppäs valon imeytyminen esimerkiksi mustaan pintaan ja jos se ei ole sirontaa niin mitä se sitten on mielestäsi?

Absorboitumista? Eli eikös sironta ja absorbtio ole aika eri asioita?

[bobotti]

Määritteleppäs valon imeytyminen esimerkiksi mustaan pintaan ja jos se ei ole sirontaa niin mitä se sitten on mielestäsi?

Absorboitumista? Eli eikös sironta ja absorbtio ole aika eri asioita?

absorboituminenhan tarkoittaa yksinkertaistettuna koko valokvantin imeytymistä ja mielestäni tuo on erikoistapaus. Minusta se valokvantti pomppii siellä materiaalissa siroten yhä matalaenergisemmäksi. Mikään materiaalihan ei ole tasaista.

Minä siis annan ääneni sille , että muuntuminen ja energiatasojen alentuminen siroamalla on luonnossa yleisempää.

[asm]

Sitähän sironta juuri on , että se menettää vähä vähältä energiaansa ja se sironnut fotoni on useimiten ip alueella. Tästä johtuu juuri se valon lämmittävä vaikutus.

Määritteleppäs valon imeytyminen esimerkiksi mustaan pintaan ja jos se ei ole sirontaa niin mitä se sitten on mielestäsi?

Sitä sironta ei ole, ei edes Wikipediassa ;)

Lainaus Ursan aakkosista: "Sironnassa atomi absorboi fotonin (eli valon hiukkasen) ja emittoi sen välittömästi, mutta yleensä alkuperäisestä poikkeavaan suuntaan. Makroskooppisesti tarkasteltuna säteily näyttää heijastuvan väliaineesta. Esimerkiksi tähtienväliset hiukkaset sirottavat valoa, jolloin valon voimakkuus alkuperäisessä suunnassa heikkenee."

Sironta siis on ilmiö, joka on atomi- tai molekyylitasolla mm. heijastumisen ja taittumisen takana.

Valon imeytyminen aineeseen taas on ilmiö nimeltään absorptio; Wikipedia: "Absorptiolla tarkoitetaan fysiikassa prosessia, jossa fotonin energia siirtyy esimerkiksi atomille, jonka valenssielektroni siirtyy korkeampaan energiatilaan. Fotoni häviää tässä prosessissa. Absorboitunut energia voi emittoitua uudelleen tai muuttua lämpöenergiaksi."

Jälkimmäisessä tapauksessa fotoni tavallisimmin muuttuu lämpöenergiaksi lisäämällä aineen rakenneosien värähtelyenergiaa. Useimmiten fotoni absorboituu aineen molekyylirakenteeseen, atomeja toisiinsa sitovien sidosorbitaalielektronien viritystiloihin. Vauhtia saanut elektroni sitten tönii toisia, ja lämpöliike lisääntyy. OK, sähkömagneettisesta vuorovaikutuksestahan sielläkin on kyse, mutta nyt mennään jo kvanttimekaniikassa pitemmälle.

Et sinä nyt kovin kaukana oikeasta käsityksestä ole, prosessi vain tapahtuu pienemmin askelin.

Sitä, että valo jossain törmäyksessä muuttuisi infrapuna-alueen säteilyksi ei käytännössä voi tapahtua. Energiaero on niin suuri. Tulevan fotonin energian on sitouduttava elektronin energiaksi kerralla ja kokonaan (muu ei liene mahdollista), ja jos elektroni olisi niin pienellä energialla kiinni molekyylissään, että se emittoisi infrapunaa, se lentäisi törmäyksessä hevon kuuseen, mikäli pystyisi ottaman energian vastaan. Tapahtuma on sitten nimeltään *valosähköinen ilmiö*.

Aineen kannalta absorptio on täsmälleen samanlainen tapahtumaketju, olipa kyseessä valo tai infrapuna tai uv-säteily. UV voi tosin olla jo ionisoivaa, siis irroitella elektroneja atomeista edellä mainittuun tapaan.

Olennainen asia on, että fotoni ei voi jakautua kahdeksi. Vuorovaikutuksessa aineen kanssa se absorboituu tai emittoituu aina yhtenä pakettina.

[motris]

Minä siis annan ääneni sille , että muuntuminen ja energiatasojen alentuminen siroamalla on luonnossa yleisempää.

Vain sokea voi olla tästä eri mieltä. ;)

[asm]

Aikas epeli olisikin jos yksittäistä fotonia pystyisi mittaamaan. Nyt puhutaankin tilastollisesta "massasta" eikä mistään mittauksista sillä valoa ei juuri muulla mallilla voi käsitellä maalikkotasolla. Teoreettisella tasolla voidaan käsitellä fotonia mutta se on erikoistapaus.

Maallikkotasolla ei, totta. Mittaminen ei sinänsä ole vaikeaa, yksittäistä fotonia mittaa - tai havaitsee - jo simppeli geigerlaskuri. Napsahdus per fotoni. Valomonistinputkilla tai tuikeilmaisimilla on mitattu ja laskettu yksin kappalein fotonien energioita 40-50 vuotta sitten, mitä mahdetaan nykyisin osatakaan. "Tilastollisena massana" Arthur Compton esim. sitten havaitsi tuon mainitun sirontailmiön jo v. 1922.

Melkein kaikki valoilmiöt voidaan kuvailla aaltoliikemallilla; ei ihan kaikkea kuitenkaan. Vaikkapa juuri taivaan sinisyys on fotonitason asioita.

[bobotti]

Sitä sironta ei ole, ei edes Wikipediassa ;)

Lainaus Ursan aakkosista: "Sironnassa atomi absorboi fotonin (eli valon hiukkasen)

No Ursa tarjoilee meille maalikoille vielä atomiteoriaa ja söpön yksinkertaistettua mallia.

Useimmiten fotoni absorboituu aineen molekyylirakenteeseen, atomeja toisiinsa sitovien sidosorbitaalielektronien viritystiloihin.

Tää on jo fotonin kavantittumista ja ei mielestäni liity lämpösäteilyn syntyyn sillä kvanttienergiatassot ovat liian korkeat ...muistaakseni.

Sitä, että valo jossain törmäyksessä muuttuisi infrapuna-alueen säteilyksi ei käytännössä voi tapahtua. Energiaero on niin suuri.

Minä väitin että osa valokvantista pienin askelein muuntuu kun se osuu materiaan vaikkei mitään absorboitumista tapahdukkaan.

Olennainen asia on, että fotoni ei voi jakautua kahdeksi.

Åhå! Nyt tuli kukkua! Valosta voi tulla materiaa tai valosta voi tulla x määrä uusia fotoneita sen hajotessa jopa näenäisesti ilman mitään vuorovaikutusta. Kaikella on puoliintumisaikansa. Neutronista en ole varma.

Vuorovaikutuksessa aineen kanssa se absorboituu tai emittoituu aina yhtenä pakettina.

No nyt sitten kysyn , että mitä tarkoitat vuorovaikutuksella aineen kanssa?

[bobotti]

Maallikkotasolla ei, totta. Mittaminen ei sinänsä ole vaikeaa, yksittäistä fotonia mittaa - tai havaitsee - jo simppeli geigerlaskuri. Napsahdus per fotoni. Valomonistinputkilla tai tuikeilmaisimilla on mitattu ja laskettu yksin kappalein fotonien energioita 40-50 vuotta sitten, mitä mahdetaan nykyisin osatakaan. "Tilastollisena massana" Arthur Compton esim. sitten havaitsi tuon mainitun sirontailmiön jo v. 1922.

No ei. Heisenbergerin epätarkuusperiaate ja Scrödingerin kissa. Yhtä fotonia ei voi mitata (tai oikeammin arvella)kuin vuorovaikutusten kautta massoina. Ja Geigerlaskurihan hyppisi paikallaan silä gammasäteilyä kulkee putken läpi aika paljon se reagoimatta siihen. Luonnossa on hyvin paljon loppujen lopuksi gammasäteilyä yksittäisin fotonein mitattuna.

*onneks ollaan sana on vapaa osiossa etteivät vinkujat pääse sanomaan mitään*

Melkein kaikki valoilmiöt voidaan kuvailla aaltoliikemallilla; ei ihan kaikkea kuitenkaan. Vaikkapa juuri taivaan sinisyys on fotonitason asioita.

Niin mutta kun se valolla on dualistinen piirre. Sitä voi vain esittää kuviteltuja prosesseja. Ydistäppä valon aaltomalli ja materiamalli keskenään.

[OskuK]

*onneks ollaan sana on vapaa osiossa etteivät vinkujat pääse sanomaan mitään*

Täältä katsottuna nehän juuri äänessä on ;-)

[bobotti]

*onneks ollaan sana on vapaa osiossa etteivät vinkujat pääse sanomaan mitään*

Täältä katsottuna nehän juuri äänessä on ;-)

OskuK
Liittynyt: 22 Joulu 2003
Viestejä: 10024
Paikkakunta: Salo

Nimenomaan kirjaimellisesti TÄÄLTÄ katsottuna ;D .. Osku on joukossa mukana inisemässä.

[OskuK]

*onneks ollaan sana on vapaa osiossa etteivät vinkujat pääse sanomaan mitään*

Täältä katsottuna nehän juuri äänessä on ;-)

Nimenomaan kirjaimellisesti TÄÄLTÄ katsottuna ;D

Täältä täältä, niinhän sanoin jo, ei sitä tarvitse toistella. ;-}
Jatkakaa vain...

[asm]

No ei. Heisenbergerin epätarkuusperiaate ja Scrödingerin kissa. Yhtä fotonia ei voi mitata (tai oikeammin arvella)kuin vuorovaikutusten kautta massoina.

Tsot tsot. Heisenberg sanoi vain, että fotonia (tai oikeastaan hiukkasta, alunperin) ei voi havainnoida *häiritsemättä* sitä, siis muuttamatta sen energiatilaa. Esim. tuikeilmaisimessa fotoni absorboituu kiteeseen, ja syntyvän valon määrästä voidaan mitata sen energia. Valomonistinputkessa samoin, puolijohdeilmaisimessa samoin. Fotoni sinänsä on sitten kanttuvei.

Ja Geigerlaskurihan hyppisi paikallaan silä gammasäteilyä kulkee putken läpi aika paljon se reagoimatta siihen.

Nyt putosin.... geigerlaskuri on nimenomaan gammasäteilyn ilmaisin, ja tarkoitus on, että jokainen mittausikkunan suotimen läpäisevä gammafotoni saa aikaan läpilyönnin, joka kuuluu kuulokkeissa napsahduksena. Siis alkeellisessa perusmallissa. Kosmisen säteilyn hyvin suurienergiset fotonit saattavat mennä läpi huomaamatta, mutta radioaktiivisen säteilyn energioilla se toimii juuri noin. Tastasäteily kyllä kuuluu, esim. kivitalossa kalium-40 säteilee seinissä.

.... tuota... mitäs sillä Geigerlaskurilla muuten tehtäisiin..... en oikein ymmärtänyt lähestymistapaasi?

[bobotti]

Tsot tsot. Heisenberg sanoi vain, että fotonia (tai oikeastaan hiukkasta, alunperin) ei voi havainnoida *häiritsemättä* sitä, siis muuttamatta sen energiatilaa. Esim. tuikeilmaisimessa fotoni absorboituu kiteeseen, ja syntyvän valon määrästä voidaan mitata sen energia. Valomonistinputkessa samoin, puolijohdeilmaisimessa samoin. Fotoni sinänsä on sitten kanttuvei.

Et sinä yhtä fotonia mittailee vaan tilastollisia sattumia ja sitten kuvitellaan että ollaan mitattu se fotoni. Sinä et esimerkiksi mistään voi tietää meekö gammasäde ilmaisimessa vai ei jos se ei törmää juuri siten että se aiheuttaa sen ilmaisun. Se on jopa paljon todenäköisempää että se kajauttaa suoraan läpi vuorovaikuttamatta minnekkään.

Nyt putosin.... geigerlaskuri on nimenomaan gammasäteilyn ilmaisin, ja tarkoitus on, että jokainen mittausikkunan suotimen läpäisevä gammafotoni saa aikaan läpilyönnin, joka kuuluu kuulokkeissa napsahduksena.

No ei taatusti. Lue ylläoleva. Jollekkin teknikonplantulle ja käyttäjälle noin selostetaan ettei se hämmentyisi Heisenbergin epätarkuusperiaateesta.

.... tuota... mitäs sillä Geigerlaskurilla muuten tehtäisiin..... en oikein ymmärtänyt lähestymistapaasi?

Tialstoperiaateella eli kun x kappaletta gammasäteitä kulkee ilmaisimen läpi niin y kappaletta aiheuttaa vuorovaikutuksen ja joista voidaan sitten ilmaista vain noin z kappaletta ilmasua. Z kappaletta ovat juuri ne jotka voidaan kohdistaa monistimelle jotka sitten irottavat monistin"kalvosta" Q kappaletta tyttäriä ja niitä kerrotaan samanlaisella periaateella.

[Konditiona]

Olennainen asia on, että fotoni ei voi jakautua kahdeksi.

Åhå! Nyt tuli kukkua! Valosta voi tulla materiaa tai valosta voi tulla x määrä uusia fotoneita sen hajotessa jopa näenäisesti ilman mitään vuorovaikutusta. Kaikella on puoliintumisaikansa. Neutronista en ole varma.

Ja minä kun olen tyhmyyttäni luullut että puoliintumisaika ei olisi fotonin kahdeksi jakaantumista vaan atomin jakautumisen todennäköisyyttä ajan funktiona kuvaava suure.

Ja korjatkaa jos olen tässä väärässä, mutta käsittääkseni teoreettisessa tarkastelussa ja vain siellä fotoni voidaan toisinaan jakaa kahtia fotoniksi ja ja ajassa väärinpäin eteneväksi antifotoniksi, mutta energian häviämättömyyden ja tyhjästä syntymättömyyden periaate ei anna mahdollisuutta sille, että fotoni voisi fyysisesti jakautua kahdeksi fotoniksi. Muiksi energiamäärältään selkeästi fotonia pienemmiksi hiukkasiksi se kyllä voi hajota.

[Sakke_K]

ei mielestäni

Tässä tilanteessa olen minäkin ollut kanssasi... nämä EIVÄT ole mielipiteitä muuta kuin maallikkotasolla ;-)

[bobotti]

, mutta energian häviämättömyyden ja tyhjästä syntymättömyyden periaate ei anna mahdollisuutta sille, että fotoni voisi fyysisesti jakautua kahdeksi fotoniksi.

Käsität fotonin kiinteäksi paketiksi jota se ei ole. Se on enrgiatila ...tai mitä se energia sitten ikuna onkaan....en tiedä. Energia ei tosiaan häviä vaan fotoni (saataa)jakaantuu kahdeksi matalaenergiseksi fotoniksi(tai materiaksi tai fotoniksi ja materiaksi tai pelkästään materiaksi) jonka energiasumma on sama kuin edellisen. Tähän perustuu esimerkiksi mittaukset avaruuden laajenemisesta ja galaksijoukkojen nopeuksista yms eli Dopler ilmiö eli aallonpituuden muutos. Juurihan uutisissa on tullut tuo painovoimalinssin toteaminekin jossa valo kaareutuu.

[bobotti]

ei mielestäni

Tässä tilanteessa olen minäkin ollut kanssasi... nämä EIVÄT ole mielipiteitä muuta kuin maallikkotasolla ;-)

väärässäpä olet. Ne ovat käytännössäkin mielipiteitä jopa osaavalla teoreetikkotasolla. Puhutaan teoriamalleista esimerkiksi atomimalli. Ollaan alueella jossa kuka tahansa voi esittää viisasta...minäkin ;D

Mutta tämä on erityisen tylsä puheenaihe...vaihdetaankos johonkin muuhun...vaikkapa valoukuvaukseen?

[asm]

Et sinä yhtä fotonia mittailee vaan tilastollisia sattumia ja sitten kuvitellaan että ollaan mitattu se fotoni. Sinä et esimerkiksi mistään voi tietää meekö gammasäde ilmaisimessa vai ei jos se ei törmää juuri siten että se aiheuttaa sen ilmaisun. Se on jopa paljon todenäköisempää että se kajauttaa suoraan läpi vuorovaikuttamatta minnekkään.

Se tilastollinen sattumakin on yksi fotoni ;)

Ok, löytyyhän niille sitten tilastolliset kaavat, geigerlaskurikin on hetken pimeänä aina fotonin havaittuaan, ja toinen voi ehtiä mennä sinä ainakna jne. Se nyt on taas sitten toinen juttu. Ehkä sun pitäisi se Heisenbergisi lukea uudelleen....

Mutta, siirrytään me nyt sitten valokuvauksen pariin, vaikka fotoneista väittely mielenkiintoista olisikin :)