De Zon is onze natuurlijke lichtbron. Maar wat is licht, hoe reflecteert het en waarom is ultra violet zo schadelijk?
Licht is een elektromagnetische straling waarin fotonen een golfbeweging maken. Dankzij tijddilatatie heeft licht in een vacuüm altijd dezelfde snelheid.
Elektromagnetische straling kan verschillende frequenties hebben.
Het spectrum
<LINK_TEXT text="afbeeldingen/spectrum_licht.png]https://www.gouwepeer.nl/afbeeldingen/spectrum_licht.png</LINK_TEXT>[/img]
Het spectrum van elekrtomagnetische straling (bovenste afbeelding):
Helemaal links staat de meest energierijke gamma straling. Daarnaast vind je röntgenstraling.In het 3e vakje staat de ultra violette straling.
De eerste 3 vormen hebben voldoende energie om schadelijk te zijn.
Het 4e vakje bestaat uit het zichtbare licht, met daaronder het zichtbare spectrum uitvergroot. Dit is het licht wat wij kunnen zien.
Het 5e vakje bevat infra rood, en het laatste vakje de radiostraling.
Hoe reflecteert het licht?
Zodra de fotonen met materie in aanraking komen gebeurt het volgende:
1. een foton word door een elektron opgenomen
2. de elektron komt in een "hogere baan" in de atoomkern
3. de elektron heeft te weinig energie om zijn baan vast te houden en valt weer terug in zijn oude baan.
Na punt 3 zend de elektron de foton weer uit. Het licht is gereflecteerd zodat wij het voorwerp kunnen zien.
In transparant materiaal gaat het licht door opname en afgeven van het foton door het elektron door het materiaal heen. Dit is de reden waarom licht langzamer door water gaat.
Schadelijke straling
Ultra violet licht heeft meer energie dan zichtbaar licht:
1. de foton word door een elektron opgenomen
2. de elektron kan door deze energie van zijn atoomkern los raken.
3. de atoom is nu beschadigd.
Dit is de reden waarom we verbranden in de zon. Onze cellen worden door te veel U.V.licht afgebroken.
Röntgenstraling gaat dwars door ons weefsel heen, zoals zichtbaar licht door glas. Een mens kan een bepaalde dosis hebben zonder schade te ondervinden. Gammastraling heeft nog meer energie. Dit is dus nog schadelijker. Gammastraling komt onder andere voor bij supernova's, een grote ster die aan zijn einde komt, en rondom zwarte gaten zodra daar materie rondom spiraalt en door de enorme aantrekkingskracht tot miljoenen graden heet kan worden. Verder kan gammastraling door radioactief verval ontstaan.
Radioactief verval
Een instabiele atoomkern stoot energie en/of materie af om stabiel te kunnen worden.
Gamma straling is hiervan de meest schadelijke.
Hiernaast kan een atoomkern ook elektronen afstoten. Dit noemen we bétastraling.
Het minst gevaarlijke is alphastraling. Hierbij stoot de atoomkern een combinatie van 2 protonen en 2 neutronen uit, een elektronloze helium4 kern. Deze straling word ondere andere door papier en onze huid tegen gehouden. Een bekend voorbeeld van een zwakke alpha straler is beton. Ook de kern van de Aarde kent radioactief verval. Dit is tevens de warmtebron van de Aardkern.
Licht is een elektromagnetische straling waarin fotonen een golfbeweging maken. Dankzij tijddilatatie heeft licht in een vacuüm altijd dezelfde snelheid.
Elektromagnetische straling kan verschillende frequenties hebben.
Het spectrum
Het spectrum van elekrtomagnetische straling (bovenste afbeelding):
Helemaal links staat de meest energierijke gamma straling. Daarnaast vind je röntgenstraling.In het 3e vakje staat de ultra violette straling.
De eerste 3 vormen hebben voldoende energie om schadelijk te zijn.
Het 4e vakje bestaat uit het zichtbare licht, met daaronder het zichtbare spectrum uitvergroot. Dit is het licht wat wij kunnen zien.
Het 5e vakje bevat infra rood, en het laatste vakje de radiostraling.
Hoe reflecteert het licht?
Zodra de fotonen met materie in aanraking komen gebeurt het volgende:
1. een foton word door een elektron opgenomen
2. de elektron komt in een "hogere baan" in de atoomkern
3. de elektron heeft te weinig energie om zijn baan vast te houden en valt weer terug in zijn oude baan.
Na punt 3 zend de elektron de foton weer uit. Het licht is gereflecteerd zodat wij het voorwerp kunnen zien.
In transparant materiaal gaat het licht door opname en afgeven van het foton door het elektron door het materiaal heen. Dit is de reden waarom licht langzamer door water gaat.
Schadelijke straling
Ultra violet licht heeft meer energie dan zichtbaar licht:
1. de foton word door een elektron opgenomen
2. de elektron kan door deze energie van zijn atoomkern los raken.
3. de atoom is nu beschadigd.
Dit is de reden waarom we verbranden in de zon. Onze cellen worden door te veel U.V.licht afgebroken.
Röntgenstraling gaat dwars door ons weefsel heen, zoals zichtbaar licht door glas. Een mens kan een bepaalde dosis hebben zonder schade te ondervinden. Gammastraling heeft nog meer energie. Dit is dus nog schadelijker. Gammastraling komt onder andere voor bij supernova's, een grote ster die aan zijn einde komt, en rondom zwarte gaten zodra daar materie rondom spiraalt en door de enorme aantrekkingskracht tot miljoenen graden heet kan worden. Verder kan gammastraling door radioactief verval ontstaan.
Radioactief verval
Een instabiele atoomkern stoot energie en/of materie af om stabiel te kunnen worden.
Gamma straling is hiervan de meest schadelijke.
Hiernaast kan een atoomkern ook elektronen afstoten. Dit noemen we bétastraling.
Het minst gevaarlijke is alphastraling. Hierbij stoot de atoomkern een combinatie van 2 protonen en 2 neutronen uit, een elektronloze helium4 kern. Deze straling word ondere andere door papier en onze huid tegen gehouden. Een bekend voorbeeld van een zwakke alpha straler is beton. Ook de kern van de Aarde kent radioactief verval. Dit is tevens de warmtebron van de Aardkern.
