Sadržaj
Mavrice, zalasci sunca i svijeće koje trepere u mraku ilustriraju sposobnost spektra da oblikuje svijet oko vas. NASA definira spektar kao "raspon svih EM zračenja." EM označava elektromagnetsko - pojam koji opisuje svjetlost koju možete vidjeti i zračenje koje ne možete. Znanost koja stoji iza svjetlosnog spektra možda nije jednostavna, ali još uvijek je moguće naučiti djecu kako utječe na sve, od radio-prijenosa do mikrotalasa.
Donesite boje
Ljudi su jednom vjerovali da su boje rezultat miješanja tame i svjetla. Jednog dana, sir Isaac Newton dokazao ih je u krivu izvodeći poznati eksperiment. Kad je pustio sunčevu svjetlost da svijetli s jedne strane prizme, boje duge izlazile su s drugog kraja. Ovaj eksperiment je potvrdio da se obično svjetlo sastoji od boja koje čine vidljivi dio spektra. Objasnite im to djeci i dopustite im da iz prve ruke iskuse Newtonovo otkriće vlastitim prizmama.
Učenje spektra
Pokažite djeci kako mogu naučiti boje spektra prisjećajući se imena Roy G Biv. Njena slova predstavljaju crvenu, narančastu, žutu, zelenu, plavu, indigo i ljubičastu. Zamolite ih da ispitaju dugu i zabilježe kako se boje spektra pojavljuju u redoslijedu navedenom u imenu Roy G Biv. Objasnite kako se boje vidljivog spektra uvijek pojavljuju tim redoslijedom, bilo da su smještene u duginim bojama ili izlaze sa strane prizme. Recite im kako svaka boja posjeduje određenu količinu energije, a crvena najmanje, a ljubičasta najviše.
Svjetlost izvan vaše vizije
Znanstvenik William Hershel napomenuo je da filteri u različitim bojama izgledaju kao da prolaze različite količine topline kada se kroz njih usmjerava sunčeva svjetlost. Kao eksperiment, on je pustio sunčevu svjetlost da prođe kroz prizmu da bi se stvorile boje spektra. Potom je izmjerio temperaturu svake boje i ustanovio da se temperature povećavaju od ljubičastog spektra do crvenog kraja. Iznenađenje je stiglo kad je provjerio područje izvan crvene boje, gdje nema sunčeve svjetlosti, i otkrio da ima najtopliju temperaturu. To se područje sastojalo od nevidljivog elektromagnetskog zračenja koje je Herschel nazvao "kaloričnim zrakama". Znanstvenici su ga kasnije preimenovali u "infracrveni".
EM: Sve oko tebe
Elektromagnetsko zračenje dobilo je ime po tome što ga čine valovi magnetskih i električnih polja koja vibriraju. Ti valovi imaju različitu razinu energije i druga svojstva o kojima djeca mogu učiti. Ostali oblici nevidljive EM uključuju gama zrake, mikrovalne pećnice i radio valove. Johann Ritter otkrio je visokoenergetsko ultraljubičasto zračenje koje se nalazi izvan violetne svjetlosti u spektru. Zanimljivo je da dok ljudi to svjetlo ne mogu vidjeti, pčele i neki drugi organizmi mogu.
Spektar u svakodnevnom životu
Infracrveno zračenje ima brojne svrhe, u rasponu od kamera koje pomažu vojsci i policiji do metoda praćenja zagađenja i analize tjelesnih tkiva u medicinskom tretmanu. Ultraljubičasto zračenje iz sunca uzrokuje stanična oštećenja, opekline od sunca i druge neželjene nuspojave. Objasnite da druge vrste EM-a, poput radio valova i mikrovalne pećnice, omogućuju djeci uživanje u njihovim omiljenim melodijama i brzo zagrijavanje kriške pizze.