Valon "resoluutio." Miten se pitäisi ajatella.

Anonyymi

Eikös valon resoluutio ole rajallinen eli riittävän pieni kohde ei enää vaikuta valon kulkemiseen ja näin se jää "valolta" piiloon?

Heijastuuko näin pienestä kohteesta valoa eli onko se täysin näkymätön? Voiko näin pientä kohdetta lämmittää valolla?

Eikös tämä rajallinen resoluutio aiheuttaisi sen, että optinen kuva alkaisi muuttumaan epäteräväksi, jos sitä voitaisiin suurentaa "ideaalisella mikroskoopilla" näin paljon?

Cd-levyssähän kuopan syvyys on neljännesaallonpituus (luetaan monokromaattisella valolla), jolloin heijastuma kuopan pohjalta tulee vastavaiheisena takaisin mikä pienentää levyn pinnasta heijastuneen valon määrää. Laserin valokeila valaiseee kuopan reunojen ulkopuoleltakin, mutta kuopat voidaan silti havaita.

8

329

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Anonyymi

      Valomikroskoopin resoluutio on puolen aallonpituuden suuruusluokkaa. Sitä tarkemmin voi valolla tutkia asioita poraamalla metallikalvoon aallonpituutta huomattavasti pienempi reikä tai venyttämällä optinen kuitu kärjestään hyvin kapeaksi ja antamalla tutkittavan kappaleen liikkua tuon kärjen editse. Tuota kutsutaan lähikenttämikroskoopiksi (near field optical scanning microscope) ja sillä päästään parhaimmillaan 6 nm resoluutioon näkyvän valon aallonpituuden ollessa kuitenkin useita satoja nanometrejä.

      Vapaassa tilassa valo vuorovaikuttaa pienimmillään yksittäisten molekyylien tai atomien kanssa, jos valo on atomin tai molekyylin virittämiseen sopivalla aallonpituudella (fotoni absorboituu). Hiilidioksidi ja metaani kertovat olemassaolostaan ilmakehässä absorboimalla tiettyjä itselleen ominaisia aallonpituuksia.

      Kaasussa valo voi muuttaa suuntaansa siroamalla yksittäisestä molekyylistä. Sininen taivas aiheutuu siitä, että ilmakehää valaisevasta auringonvalosta lyhytaaltoisin osa siroaa yksittäisistä ilmakehän molekyyleistä. Sama ilmiö tuottaa auringonlaskun punaisuuden kun sininen valo siroaa pois. Sironnan todennäköisyys on kääntäen verrannollinen aallonpituuden neljänteen potenssiin.

      https://en.wikipedia.org/wiki/Rayleigh_scattering

    • Anonyymi

      Miten valo voi edetä aallonpituutta pienemmästä reiästä?

      Kouluvuosista on jo sen verran aikaa, että en enää kovin tarkasti muista sähkömagnetismia.

      Jokin aallonpituuteen verrannollinen raja oli jonka yläpuolella sähkömagneettinen aalto "mahtuu" ja etenee ja alapuolella muistaakseni vaimenee.

      • Anonyymi

        Jos reikä on sähkömagneettisen säteilyn aallonpituutta selvästi pienempi niin se vaimentaa voimakkaasti etenevää aaltoa. Tuohon perustuu esimerkiksi mikroaaltouunin ovessa oleva verkko, jonka silmukat ovat paljon aallonpituutta pienempiä.

        Lähikenttämikroskoopissa käytetään kuvaamiseen sitä pienen reiän välitöntä lähialuetta, jossa reiän toisella puolella oleva sähkömagneettinen kenttä pullistuu reiästä ulospäin "lähikenttänä". Lähikenttää nähdään myös esimerkiksi antennien välittömässä läheisyydessä eikä se ole etenevää aaltoliikettä.

        Etenevä aaltoliike vapaassa tilassa on kaukokenttää.

        https://en.wikipedia.org/wiki/Near_and_far_field


    • Anonyymi

      Voisi myös kysyä mikä on veden resoluutio?
      Kuinka pieni kappale voisi liikkua vedessä kastumatta?

      • Anonyymi

        Miten määritellään kastuminen? Kosketus vesimolekyyliin?


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Miten määritellään kastuminen? Kosketus vesimolekyyliin?

        Kuvitellaan pieni itikka joka pystyisi lentelemään veden sisällä kuivin siivin...


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Miten määritellään kastuminen? Kosketus vesimolekyyliin?

        Kastuminen määritellään näin:

        https://en.wikipedia.org/wiki/Wetting

        Pinta kastuu kun vesimolekyylien ja pinnan välille syntyy väliaikaisesti vetysidoksia. Sivusta ei valitettavasti ole suomenkielistä versiota.


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Orpo räyhää: kansan on muututtava

      Orpon mukaan kansa ei elä kokoomuksen kanssa samassa todellisuudessa, ja sen vuoksi kansan on muututtava. Kas kun ei san
      Maailman menoa
      237
      2688
    2. Et taida paljoa

      treffeillä käydä? 😆 mieheltä Naiselle
      Ikävä
      101
      1134
    3. Nainen, nyt esitän muutaman skenaarion

      Asumme yhdessä ja seurustelemme. 1. On ilta ja olet sohvalla makoilemassa ja räpläät kännykkääsi. Makuuhuoneesta kuulu
      Ikävä
      122
      1098
    4. Kristillinen kaste toimitetaan upottamalla veteen - pään valelukaste ei kelpaa

      Kristillinen upotuskaste perustuu juutalaiseen puhdistautumiseen, jossa upottaudutaan veden alle kokonaan. Paavali verta
      Kaste
      153
      1002
    5. Oikea kaste on syntisten kaste

      Oikea kaste on syntisten kaste. Vain syntisiä tulee kastaa. Itsensä uskoviksi ja vanhurskaiksi julistaneita ei tule ka
      Kaste
      58
      995
    6. Upotuskaste on raamatullisin kaste

      Jokainen raamattua lukenut tietää sen. Päivänselvä asia. Vauvalle annettu kaste ei löydy raamatusta.
      Kaste
      717
      917
    7. Mitä toivoisit

      Välillämme vai toivoisitko mitään näiden vuosien jälkeen?
      Ikävä
      63
      841
    8. Mikä tekee sen

      Vetovoiman kaivatussasi?
      Ikävä
      41
      807
    9. Perussuomalaisten kansanedustajalta erittäin raju puheenvuoro eduskunnassa massamaahanmuuttoa vastaa

      https://www.is.fi/politiikka/art-2000012019924.html Hyvä, että perussuomalaiset tuo Suomen kansalle tätä vihervasemmisto
      Maailman menoa
      238
      805
    10. Harmittaako joku

      Harmittaako joku asia tai asiat, mitä on tapahtunut tai jäänyt tapahtumatta?
      Ikävä
      121
      759
    Aihe