Ljus: Nyckeln till vårt välmående och livsrytm!

Ljus: Nyckeln till vårt välmående och livsrytm!

Ljus är en viktig del av våra liv och påverkar många livsprocesser. Fredagen den 24 oktober 2025 kommer prof. Peter Scharff från Ilmenau tekniska universitet att belysa ljusets grundläggande aspekter i en föreläsning. Detta börjar klockan 15.00. i röntgenbyggnaden vid TU Ilmenau, Weimarer Straße 32. Inträde är 5 euro. Föreläsningen är en del av Citizens' Campus vid TU Ilmenau och behandlar inte bara den fysiska och kemiska grunden för lysande fenomen, utan också om de olika ljusrelaterade fenomen som formar vår vardag.

Vikten av ljus sträcker sig brett, från växternas biologiska rytmer till människors dagliga handlingar, som bestäms av växlingen mellan dag och natt. Professor Scharff kommer att stödja demonstration av ljusets våg- och partikelnatur i experiment. Dr Dirk Schulz från Institutet för fysik kommer att följa med föreläsningen och utveckla ämnena.

Vetenskapliga grunder för ljus

I klassisk elektrodynamik ses ljus som en högfrekvent elektromagnetisk våg, som definieras av våglängder mellan cirka 380 och 780 nanometer. Dessa frekvenser ligger i intervallet cirka 790 till 385 THz. Ljushastigheten i vakuum är cirka 299 792 458 m/s, ett värde som spelar en central roll i många optiska tillämpningar.

Ett viktigt begrepp inom optik är ljusets dualitet, som säger att det existerar både som en våg och en partikel. Denna våg-partikeldualitet är en viktig komponent i kvantmekaniken, som betraktar egenskaperna hos fotoner som kvantobjekt. I detta sammanhang är det avgörande att veta att fotoner har både energi och rörelsemängd, vilket beskrivs med formlerna E = hν och p = h/λ.

• Wellenlängen des sichtbaren Lichts: 380 – 780 nm
• Lichtgeschwindigkeit im Vakuum: c = 299.792.458 m/s
• Klassische Modellierung: elektromagnetische Wellen

Olika optiska principer används för att analysera ljusets beteende, inklusive reflektion, brytning och spridning. Växlingen mellan medier med olika optiska densiteter beskriver brytning, medan reflektionslagen säger att infallsvinkeln motsvarar reflektionsvinkeln. Dispersion är ett annat fenomen som uppstår när ljusprismor bryter ner färger till olika spektrala komponenter.

Betydelse för natur och människor

Ljus är inte bara ett fysiskt fenomen, utan spelar också en avgörande roll i biologiska processer. I fotosyntesen använder växter ljusenergi för att producera organiska föreningar. Ljus är också ett kommunikationsmedel för djur och används för orientering och undvikande av faror. Mänskliga ögon projicerar ljus på näthinnan, där de specialiserade fotoreceptorernas stavar och koner producerar elektriska signaler som möjliggör vår syn.

Övervägandet av ljusets egenskaper sträcker sig från de fysiska grunderna till den praktiska tillämpningen i våra dagliga liv. Att förstå dessa begrepp är viktigt inte bara för forskare utan också för att den allmänna publiken bättre ska förstå vikten av denna grundläggande del av våra liv.

Både TU Ilmenau och de vetenskapliga grunderna för ljus, som är genom Wikimedia.de och Wiktionary.de dokumenterat, bidra till att utöka kunskapen om detta oumbärliga naturfenomen.