Wat zijn lichtstralen?

Bron: https://hoezithet.nu/lessen/fysica/lichtstralen/intro/

Zonder licht zouden we niets kunnen zien. Licht bestaat uit waanzinnig veel lichtstralen die tegen een duizelingwekkend hoge snelheid vooruit razen. Elke lichtstraal heeft een bepaalde kleur. Vanaf zulke lichtstralen onze ogen binnendringen en ergens tegen ons netvlies botsen, zien we de kleur die die lichtstraal had. Omdat er zoveel lichtstralen tegelijk overal op ons netvlies botsen, zien we voortdurend een hele mozaïek van kleuren.

Er vallen lichtstralen (van de zon bijvoorbeeld) in op de bloem en de bloem weerkaatst die. Sommige weerkaatste lichtstralen komen toevallig in ons oog terecht en botsen daar op ons netvlies waardoor we de bloem kunnen zien. Opvallend genoeg, belandt het beeld van de bloem omgekeerd op ons netvlies. Waarom dat juist zo is, zijn zorgen voor later.

Licht is een elektromagnetische golf

Maar wat is een lichtstraal? Een lichtstraal is eigenlijk een elektromagnetische golf met een golflengte tussen ca. $400 \si{ nm}$ (paars licht) en $700 \si{ nm}$ (rood licht). Dat zijn veel moeilijke woorden bij elkaar. Je hoeft ze gelukkig niet allemaal te begrijpen. Dat licht een elektromagnetische golf is, zal voor ons voorlopig weinig uitmaken.

Het interessante is vooral dat licht niet de enige soort elektromagnetische golf is. In het dagelijkse leven komen elektromagnetische (em) golven heel vaak voor. Wifi, bluetooth, radio, gps, gsm en alle andere draadloze communicatie werkt door em-golven uit te sturen. Het enige verschil tussen licht en radiosignalen, is dat de golflengte van radiosignalen veel langer is. De golflengte van zichtbaar licht is tussen ca. $400 \si{ nm}$ en $700 \si{ nm}$, terwijl die bij wifi zo'n $12.5 \si{ cm}$ is, maar liefst $200\ 000$ keer langer. Als we em-golven met de golflengte van wifi konden zien, dan zou de wifi-antenne van de router bij jou thuis licht lijken te geven.

Er bestaan ook em-golven met een kortere golflengte dan licht, zoals ultraviolet en radioactieve straling. Deze golven zijn typisch schadelijk omdat ze door hun korte golflengte met individuele atomen kunnen interageren. Ze kunnen ongewenste chemische reacties op gang brengen, zoals het beschadigen van DNA. Als je bijvoorbeeld in de zomer geen zonnecrème smeert, verbrandt je huid omdat het is blootgesteld aan te veel ultraviolet.

Lichtstralen tekenen

We zullen vaak de weg tekenen die bepaalde lichtstralen volgen. In zulke tekeningen stellen we lichtstralen voor als een rechte lijn met een pijl.