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

289

    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. Maatalous- ja yritystuet pois, työeläkevaroilla valtion velka pois

      Suomi saadaan eheytettyä kädenkäänteessä, kun uskalletaan tehdä rohkeita ratkaisuja. Maatalous- ja yritystuet ovat hait
      Maailman menoa
      147
      3942
    2. Hei! Halusin vain kertoa.

      En tiedä luetko näitä, mutta näimme n.4vk sitten, vaihdoimme muutaman sanan ja tunsin edelleen kipinän välillämme. Katso
      Tunteet
      10
      3438
    3. Riikka on siis suomalaisille velkaa 84 mrd

      Jos kauhukabinetti istuu vaalikauden loppuun. Keskimäärin yli 20 miljardia uutta velkaa rikkaiden veronalennuksiin jokai
      Maailman menoa
      46
      2933
    4. Miksi ikävä ei helpotu vuosien jälkeenkään?

      Tänään olin ensimmäistä kertaa sinun lähtösi jälkeen tilassa, jossa vuosia sitten nähtiin ensimmäistä kerta. Ollessani
      Rakkaus ja rakastaminen
      12
      2862
    5. Sanna on suomalaisille siis velkaa 24 mrd euroa

      Muistanette vielä kuinka Italian remonttirahoja perusteltiin sillä, että italialaiset ostaa suomalaisilta paidatkin pääl
      Maailman menoa
      142
      2513
    6. Teboili alasajo on alkanut

      Niinhän siinä kävi että teebboili loppuu...
      Suomussalmi
      50
      2174
    7. Luotathan siihen tunteeseen, joka välillämme on?

      Uskothan myös, että se kestää tämän? Kaipaan sinua valtavasti. Vielä tehdään yhdessä tästä jotain ihmeellistä ja kaunist
      Ikävä
      16
      1388
    8. "Sanna Marinin kirja floppasi", kertoo eräs median otsikko

      "Miljardien tappio - Sanna Marin vaikenee", kertoo toinen otsikko. Marin ei siis siinä kirjassaan kerro sanallakaan For
      Maailman menoa
      99
      1355
    9. Tiesitkö? Suomessa lääkäri voi toimia ammatissaan, vaikka hän olisi seksuaalirikollinen

      Järkyttävää… Motin mukaan Suomessa lääkäri voi toimia ammatissaan, vaikka hän olisi yksityiselämässään syyllistynyt es
      Maailman menoa
      63
      1304
    10. Kirjoittaisit edes jotain josta tiedän

      Varmasti oletko se oikeasti sinä. Tänään tälläinen olo. 🫩
      Ikävä
      80
      1166
    Aihe