Sisu
Pimedas virvendavad vikerkaar, päikeseloojang ja küünlad illustreerivad spektri võimet kujundada ümbritsevat maailma. NASA määratleb spektri kui "kogu EM-kiirguse ulatust". EM tähistab elektromagnetilist - terminit, mis kirjeldab nähtavat valgust ja kiirgust, mida te ei saa. Valguspektri taga olev teadus ei pruugi olla lihtne, kuid siiski on võimalik lastele õpetada, kuidas see mõjutab kõike alates raadiosaatetest kuni mikrolaineteni.
Tooge värvid
Kunagi uskusid inimesed, et värvid tulenevad pimeduse ja valguse segunemisest. Ühel päeval tõestas Sir Isaac Newton kuulsa eksperimendi läbiviimisega, et nad eksisid. Kui ta laskis päikesevalgusel läbi prisma paista, paistsid vikerkaare värvid teisest otsast välja. Selle katsega kontrolliti, et tavaline valgus koosneb tegelikult värvidest, mis moodustavad spektri nähtava osa. Selgitage seda lastele ja laske neil kogeda Newtoni avastust omaenda prismadega.
Spektri õppimine
Näidake lastele, kuidas nad Roy G Bivi meelde jättes näevad, kuidas nad saavad spektri värve õppida. Selle tähed tähistavad punast, oranži, kollast, rohelist, sinist, indigot ja violetti. Paluge neil vikerkaart uurida ja märkida, kuidas spektrid värvid ilmuvad Roy G Bivi nimelises järjekorras. Selgitage, kuidas nähtavad spektri värvid alati ilmuvad sellises järjekorras, olenemata sellest, kas need asuvad vikerkaaretes või ilmuvad prisma küljelt. Rääkige neile, kuidas igal värvil on konkreetses koguses energiat, punasel on kõige vähem ja violetset.
Valgus oma nägemusest kaugemale
Teadlane William Hershel märkis, et erinevad värvilised filtrid läbisid päikesevalguse kaudu läbi erineva kuumuse. Eksperimendina laskis ta päikesevalguse läbi prisma spektri värvide saamiseks. Seejärel mõõtis ta iga värvi temperatuuri ja leidis, et temperatuur tõusis spektri violetsest otsast punaseks. Üllatus tuli, kui ta kontrollis punast värvi kaugemat piirkonda, kus päikesevalgust polnud, ja leidis, et seal on kõige soojem temperatuur. See piirkond koosnes nähtamatust elektromagnetilisest kiirgusest, mida Herschel nimetas "küttekiirteks". Teadlased nimetasid selle hiljem ümber infrapunaks.
EM: Kõik sinu ümber
Elektromagnetiline kiirgus saab oma nime sellest, et see koosneb vibreerivate magnet- ja elektriväljade lainetest. Nendel lainetel on erinev energiatase ja muud omadused, mida lapsed saavad õppida. Muud nähtamatu EM-i vormid hõlmavad gammakiiri, mikrolaineid ja raadiolaineid. Johann Ritter avastas suure energiatarbega ultraviolettkiirguse, mis jääb spektri violetsest valgusest kaugemale. Huvitav on see, et kuigi inimesed ei näe seda valgust, saavad mesilased ja mõned teised organismid seda näha.
Spekter igapäevaelus
Infrapunakiirgusel on palju kasutusvõimalusi, alates kaameratest, mis abistavad sõjaväge ja politseid, kuni saaste jälgimise ja kehakudede analüüsimise meetoditeni ravis. Päikese ultraviolettkiirgus põhjustab rakkude kahjustusi, päikesepõletust ja muid soovimatuid kõrvaltoimeid. Selgitage, et muud tüüpi EM, näiteks raadiolained ja mikrolained, võimaldavad lastel oma lemmikmuusikat nautida ja pitsalõiku kiiresti soojendada.