Скажите, а что такое солнечный свет?
Вернее, свет прошедший через атмосферу и оконное стекло.
Разница с искусственным светом определяется показаниями спектрометра или чем–то еще?
Возможно ли создать прибор, который будет генерировать освещение, которое приборы не смогут отличить от солнечного?
Если невозможно — то почему?
Спасибо пожалуйста.

GD Star Rating
loading...
Что такое солнечный свет?, 10.0 out of 10 based on 1 rating

68 Responses to Что такое солнечный свет?

  1. Ellytcad:

    Да, я понимаю, что все зависит от чувствительности приборов.
    Например, пока что мы не говорим про супер–мега–чувствительность, просто обычный аппарат, который есть в 80% лабораторий.

  2. Zvnamo:

    Нет, такую лампу сделать не получится. У Солнца на самом деле излучение в видимой части спектра с огромным количеством «пробелов» — отсутствующих линий в спектре. Повторить такую же картинку для спектрометра не удастся.

    image

  3. Xera:

    А фильтры?

  4. Xera:

    Короче — есть ли мистическая и эзотерическая составляющие в ласковых солнечных лучах? Типа божественной энергии.
    Вот о чем хотел спросить нас автор на самом деле.
    Что касается меня, то я уверен что есть.

  5. Casiio:

    эти полоски поглощения — разные элементы. Как ты сделаешь такой фильтр?

  6. Casiio:

    эт тебе на блогу мракобесия тогда : )

  7. Zvnamo:

    смешать в кучу всю таблицу Менделеева?

  8. Ellytcad:

    Близко, но не совсем.

    Причина вопроса — необходимость естественного освещения в помещениях. Если в помещении работают люди — в помещении должны быть окна. Поэтому мы не можем строить по–настоящему огромные здания.
    При этом человека, задавшись целью, мы можем обмануть. Это пока что дорого, сложно и малоприменимо к реальности, но возможно. И окошко сделать как настоящее, и меняющееся изображение за ним, и сочетание света с теплом подобрать, и сквознячок пустить с аэроионами, пыльцой растений и запахами леса, идентичными натуральным и даже звуки характерные транслировать. Так что органы чувств не отличат, если близко не подходить. Вопрос с «близко подходить» тоже решается, несколько другим образом. Невозможно обмануть психику, которая знает, что это не настоящее окно, но к этому, наверно, придется привыкнуть.

    Но, вероятно, ощутимым воздействием польза солнечного света не ограничивается. Наверняка в спектре света есть что–то такое, к чему биологические организмы привыкли за все время существования. И лишать их этого «чего–то» было бы жестоко, пусть даже они и не заметят.

    Соответственно, вопрос: а насколько необходимы человеку эти полосы поглощения? Я правильно понимаю, что они имеют непосредственное отношение к химическому составу Солнца?
    Тогда получается, что живые организмы привыкли к воздействию Солнца именно в таком виде и без этих полос поглощения им будет тяжело?
    Тогда, хотя бы теоретически, возможно ли действительно сделать аналогичный фильтр? Тем более, что полоски — это в основном газы, правильно? Так что можно, как минимум, подобрать похожую газовую смесь.
    Либо сразу источник излучения с полосками — здесь излучаем, здесь нет? Для начала — пусть даже очень дорогой и громоздкий.

    И еще. Выше на картинке — видимая часть спектра излучения. Вероятно аналогичная ситуация происходит в невидимой части? Или нет? Допустим, ультрафиолета через стекло проходит мало, пока что фиг с ним. А инфракрас? Мы воспринимаем его только как тепло и все? Или там тоже есть полоски и их нужно учитывать для создания комфортных условий? Есть еще ВЧ, УВЧ, СВЧ, которые в крайне малых дозах оказывают полезное воздействие на организм, с ними тоже разберемся позже.

    Да, я хочу использовать это вовсе не для того, чтобы жить в таких помещениях. Жить нужно мало того, что с нормальными окнами, так еще и с балконами. Но для освещения огромных производственных цехов такая штука, если бы удалось ее сделать недорогой, пригодилась бы уже сегодня.

  9. Dotdnas:

    Ну раз речь про солнце и стекло, то расскажите, почему сквозь оконное стекло солнце сильно греет даже зимой?

  10. Ellytcad:

    И еще момент. На картинке выше, по оси х — длина волны, так? А по оси у сейчас только 0 или 1 — наличие, либо отсутствие сигнала.
    А если по оси у будет интенсивность излучения, то мы увидим, что каждому значению длины волны соответствует своя интенсивность. Я правильно понимаю?
    Это же наверно тоже важно, да?

  11. Ellytcad:

    Потому что стекло пропускает инфракрасные лучи, которые мы воспринимаем, как тепло. Если я все правильно понимаю.

  12. Rumj:

    мощность излучения Солнца 1 кВт/м2. Какая площадь у завода?

  13. Ellytcad:

    Я об этом:

    image

    Слева Солнце, справа люминесцентная лампа.

  14. Ellytcad:

    Площадь большая. От 10000 кв.м. до почти бесконечности.
    Но что такое мощность излучения? Зачем она нам?
    Насколько я понимаю, наибольшую часть этой мощности мы ощущаем как тепло. Соответственно, при нормальном отоплении, эту часть мы отбрасываем (если договоримся ИК–составляющую спектра воспринимать просто как тепло).
    Часть мощности излучения мы воспринимаем как видимый свет. Он нам однозначно необходим. Но я полагаю, что нам удастся создать более экономный, нежели Солнце источник освещения.
    Так что киловатт на кв.метр, я надеюсь, удастся очень некисло сократить.

  15. Tsirotka:

    осталось добавить к этой лампе, УФ лампу и лампу «для поросят» ну та которая еще и греет. Засветить завод мощьностью 1кВт на метр квадратный и вуаля!

  16. Rumj:

    в ик области примерно 50% мощности — сильно не сэкономишь. Если хочешь сделать спектр и яркость такую же как у солнечного освещения — придётся затратить сопоставимое количество энергии.

  17. Ellytcad:

    Ок. Тогда возвращаемся к вопросу о важности именно ИК–составляющей спектра.
    Можно ли на нее забить, заменив отоплением, или она может оказаться необходимой для нормального функционирования биологических объектов (в частности, человека)?

  18. Ellytcad:

    Погоди. К какой «этой лампе»? На картинке мы наблюдаем две большие разницы. И конкретно эта лампа категорически не похожа на Солнце. Даже если не учитывать фраунгоферовы линии — те самые полосы поглощения с первого рисунка.
    Так что отсюда до решения вопроса еще далеко.

  19. Akayzele:

    и все же.
    из Вики:

    «В связи с тем, что SAD(Seasonal Affective Disorders) является, бесспорно, одним из проявлений «солнечной недостаточности», неизбежен возврат интереса к так называемым лампам «полного спектра», достаточно точно воспроизводящим спектр естественного света не только в видимой, но и в УФ области. Ряд зарубежных фирм включило ЛЛ полного спектра в свою номенклатуру, например, фирмы Osram и Radium выпускают подобные УФ ИИ мощностью8, 36 и 58 Вт под названиями, соответственно, «Biolux» и «Biosun», спектральные характеристик которых практически совпадают. Эти лампы, естественно, не обладают «антирахитным эффектом», но помогают устранять у людей ряд неблагоприятных синдромов, связанных с ухудшением здоровья в осенне–зимний период и могут также использоваться в профилактических целях в ОУ школ, детских садов, предприятий и учреждений для компенсации «светового голодания». «

    Что скажете, коллеги?

  20. Tsirotka:

    ты не воспринимай так серьезно!
    Я имел в виду ту которая справа люминесцентная лампа, и понятно что она не похожа, провалы во всех спектрах кроме зеленого и фиолетовосинего, я понимаю что чтобы лампа светила с таким же спектром надо что бы с ней светились те же вещества что и на солнце а колба поглощала ровно столько сколько поглащает наша атмосфера.

  21. Niklybok:

    Психика очень чувствительна к освещению. Если его спектр специфический, то это может очень серьёзно влиять на состояние человека (и животных; свиней, например, содержат на откорме в красных лучах, так хряки быстрее полнеют). Именно этим ограничивается использование различных источников света в быту.

    Лампа накаливания по форме спектра очень близка к огню, поэтому действует на человека нейтрально, даже успокаивающе. А вот ртутные лампы так называемого дневного освещения на самом деле сильно отличаются от солнца. Потребовались исследования, чтобы сделать их приемлимыми для постоянного освещения, но тем ни менее свет от них довольно неприятный.

    Светодиодные лампы, которые самые экономные, изобрели уже давно, но их спектр беден и очень мерзок. Использование люминофоров (цветных плёнок) ограничено высокой их стоимостью, поэтому пока светодиодные лампы дороги. Но это временно. Прогресс полупроводниковой оптики происходит очень быстро.

    В данный момент изучение влияния спектров на психику специально изучается в основном немецкими лабораториями. В ФТИ им. Иоффе этой проблемой совместно с институтом космической медицины занимается лаборатория Закгейма. Я у него как–то был, он показывал такую коробочку с 36 светодиодами, которая подключена к компьютеру. На компьютере задаётся длина волны и температура излучения, или вручную спектр. В настоящий момент они покрывают вроде бы всю подковку.

  22. Niklybok:

    мне кажется, что невидимая часть спектра не оказывает значительного влияния на психику.

  23. Akayzele:

    оказывает на физиологию –> на психику.

  24. Niklybok:

    ну да, этот эффект, как мне кажется, незначителен.

  25. Tosi:

    для антирахитного эффекта ультрафиолет нужен

  26. Zvnamo:

    Кстати, сейчас вот всё эти лампы энергосберегающие активно продвигают, но ни они, ни led–лампы не дают комфортного для человека освещения. Как–то никто не думает, что важно не только какой кпд у лампочки, но и как под таким светом жить. У меня в комнате когда–то была энергосберегающая лампа — это было ужасно.

  27. Tosi:

    ЭСЛ’ок очень много разных с разными спектрами и разной цветовой температурой соответственно, вполне можно подобрать комфортную.

  28. Zvnamo:

    у меня она светила как лампа в операционной: мертвенным сине–зелёным светом. Но самое забавное, что на неё реагировал кристалл, становясь из рубиново–фиолетового зелёным.

  29. Akayzele:

    лет да лампочкосрач бегин.

    В Китае никто не пользуется лампами накаливания, дома стоят только энерго/деньго –сберегающие — они там значительно дешевле. Мы не сильно страдали, привыкли. Однако замечу, что жили мы в тропиках; видимо, годовой избыток солнечных дней компенсировал столь дискомфортное освещение. Какова жизнь на севере, где люди так же экономят — не могу знать.

  30. Ellytcad:

    Странное дело.
    На Вики написано, что Биолюкс может использоваться для людей, в том числе детей. А продавцы Биолюкса позиционируют их как лампы для рептилий, в крайнем случае рыб. Это маркетинг? Или они знают что–то, чего не знаем мы?
    Возможно, проблема в уменьшении световой отдачи на 30%, которая в сегодняшних условиях (всегда можно выйти на улицу и постоять на солнце) не компенсируется никакой особенной выгодой. Но все равно непонятно.

  31. Ellytcad:

    «Мне кажется» — это не аргумент, к сожалению ))
    «Каковы ваши доказательства»?

  32. Ellytcad:

    Йоу! То есть, теоретически, солнечный свет все–таки можно воссоздать? Прекрасно! Мы на верном пути.

  33. Tnamo:

    производители led–ламп в перспективе собираются на своих led–наборах использовать много разных типов led с разными спектрами, суммарный спектр которых может не только быть близким к любому заданному, но и управляться пользователем. правда, когда это будет…

  34. Zvnamo:

    уже есть:
    image
    (фото кликабле)

  35. Rumj:

    я тебе говорю — даже если отбросить ИК область, то всё равно энергия уменьшится лишь в два раза, это даже не пол порядка.

  36. Niklybok:

    сенсорно оно не воспринимается, аферентное восприятие изменяется в основном из–за тепла, которое сообщает излучение, то есть не имеет никакой специфичности. Конечно, облучение кожи имеет некоторый эффект, может быть, мелкий или лёгкий загар — но это ерунда в сравнение с эффектом сложного перцептивного восприятия видимого диапазона, который непосредственно влияет на высшую психическую деятельность.

  37. Niklybok:

    лично я ожидают от оптики большего: хочу, чтобы наконец можно было воспроизводить любого рода изображение. То есть, ты смотришь на картинку и невооружённым, но натренированным глазом не можешь отличить реального предмета в сложном свете от изображения, например, на экране или дисплее.

  38. Ellytcad:

    Ага, пропустил яркость. Нам же свершено незачем яркость солнечного света. Зачастую даже вредна.
    На полный спектр — да, уйдет некоторое количество энергии, но мне кажется, что не такое большое. Ниже есть примеры существующих ламп, дающих спектр, похожий на солнечный. И их мощность совсем не запредельно велика.

  39. Akayzele:

    ну, тебе–то они подойдут!

  40. Ehzapa:

    У меня полдома освещается лампами накаливания, полдома энергосберегающими «теплого света» (цветовая температура 2300K). Разница в пользу энергосберегающих. В том числе мне нравится, что они медленно разгораются, а не хреначат сразу в морду на всю мощность.

    Знакомые же из России рассказывают, что у вас там продают только и исключительно лампы «дневного света» (6500K). Так что не надо валить с больной головы на здоровую.

  41. Ehzapa:

    На упаковках ламп почти всегда где–то написана цветовая температура.

  42. Vonoiral:

    не там смотрят знакомые, везде продают лампы разной температуры, выбирай на вкус.

  43. Ehzapa:

    Началось всё с того, что piggy_toy написала статью о спальнях. В которой писала, что нельзя вешать в спальню энергосберегашки. Я очень удивился, потому что у меня тогда в спальне висели именно энергосберегающие, по 23 ватта, дающие приятный жёлтый свет.

    В аське она мне рассказала, что в России все люминисцентные лампы под винтовой патрон — luz dia. Я охуел и поспрашивал у пары других знакомых. Рассказали то же самое. Одна девочка даже сходила в лампочковый магазин где–то в Москве и попросила продать ей лампочек тёплого света. Но всё, что продавцы предлагали, давало холодный белый.

    Так что я за что купил, за то и продаю.

    Кстати, и в советские времена люминисцентные трубки были двух типов — Д и Ж. Их по санитарным нормам полагалось ставить в светильники парно (а светильники разводить по разным фазам трехфазной сети, чтобы избежать стобоскопического эффекта). Получалось очень приличное освещение для цехов. Сам под таким работал.

  44. Ehzapa:

    Правда, у меня есть ещё одно подозрение. Нажал yarrr и вспомнил.

    У нас тут лампы luz dia в среднем на доллар дешевле ламп luz caliente. Не знаю, как у вас. Это понятная разница, ибо «тёплый» люминофор сложнее составом и дороже в производстве.

    Потому я когда выхожу из дому покурить и обозреваю окрестности, становится немного тоскливо — везде этот ёбаный синеватый свет. Кроме моего дома и дома колумбийца–архитектора в дальнем углу. Все остальные, как я понимаю, типичный местный средний класс. То есть доход на семью в раёне тысячи–полутора долларов, дом куплен в ипотеку, машина в кредит и экономить приходится на всём. И лампы тоже покупают подешевле.

    Я, правда, не понимаю, как можно экономить на нормальном освещении спальни или кухни.

  45. Rumj:

    сначала надо добиться идентичности на экране и фотооттиске, а потом уже и к 3д ползти, мне кажется

  46. Rumj:

    в ОБИ полно всяких ламп.

  47. Ranova:

    спасибо тебе за картинку

  48. Ellytcad:

    Если я не ошибаюсь, вы о разном. Цвет лампы, видимый глазом, не есть цвет, видимый в спектроскоп. Или в данном случае разницы нет?

    Кстати, любопытно было бы узнать, чем и как освещают участников программы «Марс–500». Чуть выше Niklybok написал (косвенно), что Институту космической медицины известна проблема получения искусственного солнечного света. А тут, внезапно, «Марс–500», прекрасная лаборатория для легальных экспериментов на людях. Вряд ли ученые не воспользовались такой возможностью.

  49. Tnamo:

    неким образом колеблющиеся фильтры с гармониками, а ля многослойная бензиновая плёнка?

  50. Zvnamo:

    у меня есть предложение более радикальное: магнитный стимулятор зрительной коры в головном мозге обитателей жилища. Действительно, подав правильное магнитное поле прямо в мозг, человек увидит всё залитым прекрасным светом, который будет много лучше солнечного (мы также будем стимулировать зоны мозга, ответственные за чувство эстетического наслаждения). Пришёл домой, надел шапочку с магнитными катушками, щёлкнул выключателем: и вдруг стало кругом светло и приятно, как под Солнцем.

    Это проще, чем обманывать интерферометр, добиваясь точь–в–точь показателей как у настоящего Солнца.

  51. Naynucuy:

    Это невозможно. Известны опыты, когда человеку надевали на глаза очки, в которых изображение переворачивалось. Через какое–то время человек привыкал и, когда очки снимали, мир для него, смотрящего невооруженными глазами, снова переворачивался. Здесь дело не в совершенстве картинки или еще чем–то, а в принципиальной способности человека различать источники данных. Если мы знаем, что некие данные поступили с картинки, мы будем искать в ней черты подлинности или, наоборот, несоответствия «действительности». Но если на одну и ту же картинку очень долго смотреть, можно начать действительность проверять по ней, и это тоже вполне нормально и случается. Платоновская Пещера не устаревает, а из позднейших авторов интересно про оптику писал Беркли в пику дурацкой диоптрике Декарта.

  52. Akayzele:

    ааа, а как же фотосинтез?!!!1

  53. Tnamo:

    а вот ещё по поводу спектров — есть ли у спектров некая середина? энергетически оптимальная, статистическая или ещё какая–то?

    а то слышал загончик про то, что, мол, зеленый цвет является цветом растений и серединой радуги не случайно. а потому, что это самый крутой частотный диапазон для передачи энергии. все, что ниже, рассеивается, а всё что выше, слишком мощное. глаза оптимизированы под этот основной диапазон, плюс–минус. и вообще, если взять частотные весы и найти равновесие по энергиям — типа сумма всей энергии ниже какой–то частоты равны сумме энергий выше этой же частоты, то эта частота будет как раз серединой радуги. а если это всё пересечь с эффектом доплера, то получится уходяще–приходящая частотно–уравновешенная система из которой можно сделать что–то полезное.

  54. Akayzele:

    в науках не силен, но сразу говорю — фигня. Хотя, у нас глаза приспособлены под него, да; но это осталось от времени, проведенного на деревьях, не более. Да и сумма энергии, переносимой более высокими, нежели свет, частотами, выше — СВЧ, рентген, че там еще…

    Вспоминай, наверное на каком–нибудь цветоводческом форуме домохозяек вычитал, м?)

  55. Tnamo:

    не, ты не понял. вот представь спектр от нуля и до самых до окраин. вся энергия вселенной, так или иначе сосредоточена в этих волнах. допустим, от 0 до герца — это 5% всей космической энергии, от 1 до 100 герц — это ещё 7%, от 100 до 10к — ещё 9%… и т.д. цифры от балды, естественно, но тем не менее, где–то на этой линии есть центр, про который можно сказать, что от нуля до * герц — это 50% всей космической энергии, а от * и до бесконечности — вторые 50%. середина спектра. ферштейн?

  56. Niklybok:

    нет, это не невозможно. Даже достаточно грубой картинкой можно обмануть восприятие, если показать ненадолго. Если совершенствовать, то можно продлевать, теоретически — до бесконечности (например, используя голограммы).

    оффтоп: опыты с псевдоскопом
    псевдоскопом называется оптическая схема, которая делает выпуклые поверхности вогнутыми и наоборот
    через некоторое время глаза привыкают и воспринимают предметы правильно
    примечательно, что человеческие лица всегда воспринимаются одинаково выпуклыми (из Рубинштейна)

  57. Akayzele:

    ферштейн, ферштейн

    вот, видимый свет не по центру) самая зашибатая частота для нас — что–то где–то между микроволновым излучением и инфракрасным

  58. Tnamo:

    не по центру шкалы? это не удивительно. речь о центре энергий.

  59. Akayzele:

    эээээ…и как определить, что более энергетично — короткие волны или длинные? Как этот ‘центр энергий’ найти?

  60. Tnamo:

    это уже другое дело. как они это сделали — не знаю. может по каким–нибудь гауссовским распределениям. может даже и не сделали, а на уровне предположений, не помню. помню только суть. просто вспомнилось в тему.

  61. Naynucuy:

    В том и дело, что если речь идет об обмане, то техническое совершенство не требуется вовсе, обмануть можно даже самой грубой картинкой. Здесь возникает классическое про то, что ложь, повторенная миллион раз, начинает приниматься за истину. Если же речь идет о таком обмане, относительно которого у человека не возникнет сомнений, что этот обман и есть реальность, то это невозможно в силу того, что человек принципиально способен усомниться в реальности любой, даже фальсифицированной реальности.
    Обманывать восприятие можно, но а) если человек знает, что это обман, непонятно, в чем принципиальное отличие от необмана, то есть как–то не совсем интересно делать то, что не сможет превзойти оригинал; б) если человек не знает, что это обман, то нет принципиальной разницы, чем именно дразнить рецепторы.

  62. Naynucuy:

    Блин, боюсь опозориться. Но, вроде, со школы энергия кванта, по Планку, обратно пропорциональна длине волны.

  63. Naynucuy:

    Или сказать так. Если бы я жил в мире, в котором все женщины были бы резиновыми, то от переноса в мир с реальными женщинами я не получил бы ничего, кроме чувства новизны. Но именно эта новизна и была бы тем, что позволило мне отличить ненастоящий мир с реальными женщинами от реального мира с женщинами резиновыми. Если бы перенос был абсолютно незаметен, он не мог быть выгодным никому, кроме манипуляторов мной, а это не есть гуд, во–первых, а, во–вторых, не меняет ничего, так как перенос незаметен для меня, а значит я по–прежнему в том же мире.

  64. RARw:

    да, гамма самые мощные, очевидно.

  65. Tnamo:

    вот и говорю, не понял.

    да, гамма самые мощные, но их не так много, как видимого диапазона. вся энергия всех гаммаквантов — это только часть всей совокупной энергии.

  66. Naynucuy:

    Только сейчас понял, что не помню, как оценивается суммарная энергия потока квантов на единицу площади. Видимо, это должно считатьс по формулам для освещенности, но это в школе прошло мимо меня, помню только, что две свечки освещают комнату не в два раза больше, чем одна, и все завязано на телесные углы.

  67. Tnamo:

    Рис. 2. Распределение энергии в спектрах четырех звезд типа A0V
    отсюда

    видно что по краям меньше, в серединке больше. теперь если взять диапазон от нуля и до самых до окраин, у распределение не четырёх звёзд, а всей вселенной, а потом еще и найти точку равновесия… то якобы будет середина радуги. это якобы говорит о том, что жизнь ещё не этапе синезеленых водорослей как минимум образовалась вокруг самой вкусной полосы спектра, а как максимум — является следствием и отражением неких устойчивых флуктуаций вокруг этого центра, а солнце — это что–то типа оптического пинцета, где провалы в спектре являются управляющими «вероятностными энергетическими ловушками» или чем–то в этом роде.

Добавить комментарий