Apskatīt Gaisma izejas kodu

{{Citas nozīmes|elektomagnētisko starojumu|Gaisma (nozīmju atdalīšana)|Gaisma}}
[[Attēls:USA Antelope-Canyon.jpg|thumbnail|200px|Gaismas stars, kas iespīd [[Antilopes kanjons|Antilopes kanjonā]], [[Amerikas Savienotās Valstis|ASV]]]]
'''Gaisma''' parasti ir [[elektromagnētisks starojums]], ko spēj uztvert cilvēka [[acs]]. Šī starojuma [[viļņa garums]] ir robežās no 400 līdz 740 [[nanometrs|nm]]. Vispārīgi ar terminu "gaisma" apzīmē jebkura viļņu garuma elektromagnētisko starojumu, tādēļ zinātniski to elektromagnētiskā starojuma daļu, kuru var redzēt cilvēks, sauc arī par [[redzamā gaisma|redzamo gaismu]]. Dažādās redzamās gaismas frekvences cilvēka [[smadzenes]] interpretē kā [[krāsa]]s — no [[violetā krāsa|violetās]] augstākajām frekvencēm caur [[zilā krāsa|zilu]], [[gaiši zilā krāsa|gaiši zilu]], [[zaļā krāsa|zaļu]], [[dzeltenā krāsa|dzeltenu]] un [[oranžā krāsa|oranžu]] līdz [[sarkanā krāsa|sarkanajai]] zemākajām frekvencēm.

Dažādas iekārtas un daži dzīvnieki spēj uztvert arī citus elektromagnētiskā starojuma viļņu garumus, ko cilvēks ar redzi neuztver, tāpēc šādu starojumu sauc par [[ultravioletais starojums|ultravioleto]] vai [[infrasarkanais starojums|infrasarkano]] starojumu. Atšķirībā no vēl īsākiem vai garākiem elektromagnētiskajiem viļņiem, šiem stariem optika ir līdzīga redzamās gaismas optikai.

Gaismas īpašības un tās mijiedarbību ar [[matērija|matēriju]] pēta [[optika]].

== Gaismas izplatīšanās ==
1. Gaismas viļņus pēc viļņa garuma iedala '''[[infrasarkanais starojums|infrasarkanajā starojumā]]''' (1 mm līdz 780 nm), '''[[redzamā gaisma|redzamajā gaismā]]''' (770 nm līdz 380 nm) un '''[[ultravioletais starojums|ultravioletajā starojumā]]''' (380 nm līdz 1 nm).

2. Viendabīgā (homogēnā) vidē gaisma izplatās taisnā virzienā kā '''[[gaismas stari]]'''.

3. Vakuumā [[gaismas izplatīšanās ātrums]] ir <math>c\,</math> (c ≈ 3 x 10<sup>8</sup> m/s).
Caurspīdīgā vidē gaismas ātrums <math>v < c\,</math>.

<math>v = \frac{c}{n}\,</math>, kur <math>n > 1\,</math> ir [[gaismas laušanas koeficients]] videi, kurā gaisma izplatās.

4. Gaismas viļņu frontei krītot uz robežvirsmu, kas atdala divas caurspīdīgas vides, gaisma no robežvirsmas atstarojas
un lūst.

5. Gaismas atstarošanos un lūšanu uz robežvirsmas izskaidro '''[[Heigensa princips]]'''. Pēc šī principa katru gaismas viļņa
frontes punktu var pieņemt par jauna, sekundārā sfēriskā viļņa avotu. Sekundāro viļņu apliecējvirsmas kļūst par gaismas viļņa frontēm.

6. '''Gaismas atstarošanās likums''': atstarotās gaismas stars atrodas gaismas krišanas plaknē, un atstarošanas leņķis <math>\beta\,</math> ir vienāds ar krišanas leņķi <math>\alpha\,</math>.

<math>\alpha = \beta\,</math>.

7. '''Gaismas laušanas likums''': lauztās gaismas stars atrodas gaismas krišanas plaknē un krišanas leņķa <math>\alpha\,</math> sinusa attiecība pret laušanas leņķa <math>\gamma\,</math> sinusu ir vienāda ar otrās un pirmās vides gaismas laušanas koeficientu attiecību:

: <math>\frac{\sin \alpha} {\sin \gamma} = \frac{n_2}{n_1}\,</math>.

8. '''Gaismas pilnīgā iekšējā atstarošanās''' notiek, gaismai krītot no optiski blīvākas vides optiski mazāk blīvā vidē (<math>n_2 < n_1\,</math>). Ja gaismas krišanas leņķis sasniedz '''robežleņķi''' <math>\alpha_0\,</math>, kuram

: <math>\sin \alpha_0 = \frac{n_2}{n_1}\,</math>

gaisma optiski mazāk blīvajā vidē nenokļūst, un pastāv tikai atstarotais stars.

9. '''[[Gaismas dispersija]]''' ir gaismas laušanas koeficienta <math>n\,</math> atkarība no gaismas viļņa svārstību [[frekvence]]s <math>\nu\,</math>.

10. Gaismas dispersijas dēļ notiek baltās gaismas sadalīšanās spektrā, gaismai ejot caur [[prizma (optika)|prizmu]]. Gaismas dispersiju izmanto spektrālajos instrumentos.

11. Saules baltajai gaismai lūstot ūdens pilieniņos, gaismas dispersijas dēļ ir novērojama '''[[varavīksne]]'''.

== Gaismas ātrums ==
{{pamatraksts|gaismas ātrums}}
[[Attēls:Speed of light from Earth to Moon.gif|right|400px|thumb|Gaisma no Zemes līdz Mēnesim nonāk aptuveni 1,2 sekundēs]]
Gaismas ātrums [[vakuums|vakuumā]] ir {{nobr|299 792 458}} [[metrs|m]]/[[sekunde|s]]. Tā ir fizikāla [[konstante]]. Bieži dažādos aprēķinos gaismas ātrumu noapaļo uz {{nobr|300 000 000}} jeb 3{{E|8}} m/s. Optiski aktīvās vidēs gaismas ātrums samazinās, piemēram, [[ūdens|ūdenī]] gaismas ātrums ir aptuveni 2,26{{E|8}} m/s.

Izmantojot gaismas ātrumu, ir definēts [[metrs|metra]] garums, tas ir, metrs ir {{nobr|1/299 792 458}} daļa no [[attālums|attāluma]], kuru gaisma veic vienā [[sekunde|sekundē]].

== Optika ==
{{pamatraksts|optika}}
Zinātnes nozari, kurā nodarbojas ar gaismas pētīšanu, sauc par [[optika|optiku]]. Optikā parasti aplūko ne tikai [[redzamā gaisma|redzamo gaismu]], bet arī [[infrasarkanais starojums|infrasarkano]] un [[ultravioletais starojums|ultravioleto starojumu]]. Nozīmīgākās optikas apakšnozares ir [[ģeometriskā optika]], kurā nodarbojas ar gaismas izplatīšanās, atstarošanās un laušanas pētījumiem, [[fotometrija]], kurā nodarbojas ar gaismas fizikālo lielumu mērīšanu, un [[viļņu optika]], kurā nodarbojas ar gaismas viļņu dabas izraisīto parādību pētījumiem.

== Gaismas avoti ==

Mūsu galvenais gaismas avots ir [[Saule]]. Tā nosaka cilvēku dzīves, kā arī dzīvās un nedzīvās dabas norises uz Zemes. Saules virsas temperatūra ir ļoti augsta — vairāk nekā {{nobr|6000&nbsp;°C}}. Ja ķermenis ir sakarsēts līdz šādai temperatūrai, tad tas vienmēr spīd kā Saule — dzeltenzaļgani.

Dienas gaismu uz Zemes rada [[Zemes atmosfēra|atmosfēra]] — gaisa slānis, kas aptver mūsu planētu. Atmosfērā saules stari izkliedējas un nonāk acīs no visām pusēm. Tāpēc dienā visa debess izskatās apgaismota. Ja atmosfēras nebūtu, tad dienā uz Zemes izskatītos tāpat kā kosmosā.
No daudzkrāsainajiem Saules stariem, kas sasniedz Zemi, atmosfērā visvairāk izkliedējas zilās krāsas stari. Tāpēc tīra, nepiesārņota debess izskatās zila.

== Gaismas mērīšana ==
Vēsturiski ir bijis ļoti grūti noteikt dažādu gaismas fizikālo lielumu skaitliskās vērtības. Laika gaitā ir ieviestas dažādas mērvienības dažādu lielumu mērīšanai. Ir pat attīstījušās divas apakšnozares: [[fotometrija]] un [[radiometrija]], kurās nodarbojas ar gaismas mērīšanu. Viena no [[Starptautiskā mērvienību sistēma|SI sistēmas]] pamatmērvienībām, kas saistīta ar gaismu, ir [[gaismas stiprums|gaismas stipruma]] mērvienība [[kandela]] (cd). Fotometrijā plaši izmanto arī tādas mērvienības, kā [[gaismas plūsma]]s mērvienību [[lūmens|lūmenus]] (lm) un [[apgaismojums|apgaismojuma]] mērvienību [[lukss|luksus]] (lx).

== Gaismas piesārņojums ==
{{pamatraksts|gaismas piesārņojums}}
[[Attēls:Europe night.png|thumbnail|Eiropa naktī (kombinēts attēls)]]
[[Gaismas piesārņojums]] ir debesu izgaismojums naktī no mākslīgajiem gaismas avotiem, kuru gaisma izkliedējas [[Zemes atmosfēra|atmosfēras]] zemākajos slāņos. Lielāko gaismas piesārņojumu rada lielās [[pilsēta]]s un [[rūpniecība]]s objekti. Gaismas piesārņojumu rada [[ielu apgaismojums]], lieli [[reklāmas panelis|reklāmas paneļi]], atsevišķu [[ēka|ēku]] izgaismojums un tā tālāk. Liels daudzums gaismas tiek virzīts vai arī atstarojas uz augšu. Gaismas piesārņojumu pastiprina arī putekļu daļiņas gaisā.

Gaismas piesārņojums ir kā blakusefekts civilizācijas [[industrializācija]]i. Tas ir sevišķi izplatīts blīvi apdzīvotās attīstītās valstīs.

== Skatīt arī ==
* [[Redzamā gaisma]]
* [[Gaismas stiprums]]
* [[Gaismas plūsma]]
* [[Virsmas apgaismojums]]

== Atsauces ==
{{commonscat|Light|gaisma}}
{{atsauces+}}
{{atsauces|refs=

}}

== Literatūra ==
* [https://web.archive.org/web/20080612023751/http://fizika.50webs.com/Fizika%2012%20klasei%20-%20Lielvards/Fizika%2012%20klasei%203%20nodala%20-%20Lielvards/target18.html Fizika 12. klasei, Lielvārds - 3. nodaļa - Gaismas izplatīšanās - Kopsavilkums]

== Ārējās saites ==
{{sisterlinks-inline}}
{{enciklopēdiju ārējās saites}}

{{fizika-aizmetnis}}
{{EMspektrs}}

{{autoritatīvā vadība}}

[[Kategorija:Gaisma| ]]