Czym jest światło.

Kilka słów wstępu o świetle

Szukasz jasnych podpowiedzi, jakie lampy wybrać do wnętrza? Potrzebujesz prostych metod na łatwy i szybki dobór oświetlenia? Wkurza Cię dłużące się poszukiwanie odpowiednich lamp do projektu i chcesz wiedzieć, jak zrobić to dobrze i szybko? To dobrze trafiłaś(eś). Wyjaśnię Ci wszystko szybko i przejrzyście.

To od początku.

Jakie lampy wybierać do wnętrza? Nie wiem, najlepiej odpowiednie.

Jaka jest prosta metoda na łatwy i szybki dobór oświetlenia? Unikać złych opraw, wybierać dobre.

Jak szukać odpowiednich lamp do projektu? Szukać uważnie. I na pewno inaczej, niż ja to robiłem, gdy projektowałem wnętrza.

Jeśli te odpowiedzi Ci nie wystarczają, zapraszam do dalszego czytania. W kilku osobnych artykułach wyjaśnię Ci najważniejsze sprawy związane ze światłem we wnętrzu. Padną takie określenia jak krzywa spektralna, skorelowana temperatura barwowa, współczynnik oddawania barw. Pojawi się nawet „ciało doskonale czarne” i promieniowanie elektromagnetyczne. By wiedzieć, jak wybierać lampy, warto wszystkie te pojęcia poznać.

Żeby to wszystko wyjaśnić, chcę najpierw przypomnieć Ci, czym jest światło.

Życzę Ci miłej lektury. I cierpliwości 😉

Czym jest światło

Światło to pewna część promieniowania elektromagnetycznego o konkretnych długościach fal (częstotliwościach promieniowania). Nazywane jest światłem widzialnym. Poza nim mamy do czynienia z innymi rodzajami promieniowania. Są to fale radiowe, mikrofale, podczerwień, ultrafiolet, promieniowanie rentgenowskie i gamma. Mimo, że artykuł miał być o świetle, pozwolę sobie bardzo krótko wszystkie wymienione rodzaje opisać.

Fale radiowe i mikrofale

Najdłuższe fale elektromagnetyczne to fale radiowe, mające długość powyżej 1 metra. Najkrótsze są fale krótkie (to zdanie udało mi się, jak żadne inne). Nadają na nich rozgłośnie radiowe, wykorzystujące różne częstotliwości dla różnych miejsc w kraju. Są też stacje, które na obszarze całej Polski nadają na jednej częstotliwości – wtedy wykorzystywane są tzw. fale długie długości kilkunastu lub kilkudziesięciu metrów. Dzięki nim można odbierać również programy stacji radiowych z innych krajów europejskich.

Krótsze od radiowych są mikrofale (długość od 1 metra do 1mm). Wykorzystują je nasze smartfony, nawigacje GPS, sieci WiFi i bluetooth’y. Mikrofal używa oczywiście „mikrofala”. Ta wyjątkowa metoda podgrzewania jedzenia, a w szczególności konserwantów i spulchniaczy została wynaleziona przypadkiem, przy okazji badań nad techniką radarową. Pierwsza kuchenka mikrofalowa nazywała się Radar Range, ważyła 300kg i wyglądała profesjonalnie.

Promieniowanie cieplne

Jeszcze krótsze od mikrofal są fale promieniowania podczerwonego, nazywanego również cieplnym. Mają długość od 1mm do 750nm.

Każde ciało o temperaturze wyższej od zera bezwzględnego, czyli po prostu każde ciało, emituje takie promieniowanie. We wnętrzach stosuje się jej w technice grzewczej. Co ciekawe promieniowanie podczerwone nie nagrzewa powietrza, tylko przedmioty znajdujące się w zasięgu jego oddziaływania. Tak dzieje się, gdy w mrożny, pogodny dzień na stoku narciarskim słońce ogrzewa narciarzy opalających się na leżakach w samych koszulkach.

Promiennikami ciepła są tradycyjne żarówki, które 95% energii emitują w postaci ciepła.

Światło widzialne

Tak doszliśmy do tego, co najważniejsze. To promieniowanie widzialne, czyli światło widzialne, czyli po prostu światło. Jego naturalnym źródłem jest Słońce. I jak na razie nie wynaleziono nic lepszego.

Na światło składają się fale od bliskich promieniowaniu cieplnemu (najdłuższe) do bliskich promieniowaniu ultrafioletowemu (najkrótsze). Nieco upraszczając – na światło widzialne składa się światło o kolorach od czerwonego (fale najdłuższe) przez pomarańczowe, żółte, zielone, niebieskie po fioletowe (fale najkrótsze). Wymieszane razem tworzą światło białe. Zastanawiasz się pewnie teraz, na co Ci wiedza z fizyki do projektowania wnętrz. Zaufaj mi, to Ci się bardzo przyda.

Światło słoneczne

Napisałem, ze nie ma lepszego światła niż słoneczne. Jest tak dlatego, że światło słoneczne składa się z fal o wszystkich długościach i jest tych fal mniej więcej po równo. Dzięki temu „oddaje” kolory w najlepszy możliwy sposób (Wyjaśnię to dokładniej w artykule o współczynniku oddawania barw, który jest tutaj).

Poniżej przedstawiam wykres, pokazujący skład wszystkich widzialnych fal świata słonecznego. Fachowa nazwa – wykres krzywej spektralnej lub wykres spektralny.

Najlepszym dowodem na to, że na światło białe składają się wspomniane barwy jest eksperyment z pryzmatem, który rozszczepia światło na promieniowanie o różnych długościach fal, dając wielokolorowy efekt. Podobny pokaz można zaobserwować, gdy po lub podczas deszczu wyjdzie słońce. Wtedy światło białe jest rozszczepiane przez unoszące się w powietrzu krople wody.

Na początek to tyle o świetle, czyli o promieniowaniu elektromagnetycznym, które widzimy. W kolejnych artykułach wytłumaczę, do czego ta wiedza się przyda.

Poniżej jest jeszcze kilka zdań o ultrafiolecie, czyli promieniowaniu elektromagnetycznym o falach krótszych od światła widzialnego.

Ultrafiolet

Ultrafiolet do promieniowanie niewidzialne dla człowieka. Jego fale mają długość od 380nm (fale ciut dłuższe mają kolor fioletowy i już je widzimy) do 10nm. Emituje je Słońce, ale jego część pochłaniają górne warstwy atmosfery. Najdłuższe fale ultrafioletowe, czyli “najbliższe” światłu widzialnemu, to UVA. To głównie one docierają do nas przez atmosferę. Promienie UVB są już w większej części absorbowane przez warstwę ozonową. Oba rodzaje ultrafioletu są niezbędne do uzyskania pięknej opalenizny, słonecznych poparzeń skóry i zmarszczek. Wystawiani się na regularne i długotrwałe oddziaływanie tego promieniowania pomaga w nabawieniu się raka skóry. Tu z pomocą przychodzą świetlówki stosowane w lampach w solariach, które emitują duże ilości ultrafioletu. Z drugiej strony UVB aktywizuje w naszych organizmach produkcję witaminy D, wspomagającej odporność. Dlatego należy z rozwagą zażywać kąpieli słonecznych, nie zapominając przy tym, że przy kremie z filtrem „50” możemy zapomnieć o darmowej witaminie D.

Pozostało promieniowanie o najkrótszych falach i największych częstotliwościach czyli promieniowanie rentgenowskie i promieniowanie gamma, towarzyszące reakcjom jądrowym. Ale to już fizyka jądrowa. Dosłownie.

Teraz pora przejść do konkretnych parametrów światła.

Zachęcam Cię do przeczytania następnych artykułów.

WSPÓŁCZYNNIK ODDAWANIA BARW

Przeczytaj artykuł

Przeczytaj więcej o jednym z najważniejszych parametrów źródeł światła. Odpowiada on za faktyczny wygląd materiałów i kolorów we wnętrzu. Dowiedz się, które źródła światła mają wysoką wartość tego współczynnika, a których lepiej unikać.

TEMPERATURA BARWOWA