What Is Light?YouTube↗  IA↗(long shot)
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Light, is the connection between us and the universe.
Licht ist die Verbindung zwischen dir und dem Universum. Durch Licht, können wir entfernte Sterne sehen und können bis zum Beginn seiner Existenz schauen.
Through light, we could experience distant stars and look back at the beginning of existence itself.
Aber was ist Licht eigentlich? (Intro)
But, what is light?
Kurzgesagt ist Licht ist die kleinste Quantität die transportiert werden kann.
In a nutshell Light, is the smallest quantity of energy that can be transported
Ein Photon, ein elemtares Partikel ohne richtige größe,
A photon, an elementary particle without a real size
das nicht geteilt, sondern nur geschaffen oder zerstört werden kann.
That can't be split, only created or destroyed.
Licht hat auch eine Wellenpartikel-Dualität
Light also has a wave-particle duality
wodurch es ein Partikel und eine Wellenfunktion gleichzeitig ist, obwohl das gelogen ist.
being kind of a particle and a wave at the same time (although this is a lie)
Außerdem, wenn wir Licht sagen, meinen wir eigentlich sichtbares Licht
Also when we say light, we actually mean visible light
welchess ein winziger Teil des Elektromagnetischen Spektrums ist,
which is a tiny part of the electromagnetic spectrum:
Energie in Form Elektromagnetischer Strahlung.
energy in form of electromagnetic radiation.
Elektromagnetische Strahlung besteht aus einer enormen Reihe von Wellenlängen und Frequenzen
Electromagnetic radiation consist of an enormous range of wavelengths and frequencies.
Gamma Strahlen haben die kürzeste Wellenlänge, weil Sie die Photonen mit der meisten Energie sind
Gamma rays have the smallest wave lengths because they are the highest energy photons.
aber die Wellenlänge der meisten Gammastrahlen ist kleiner als 10 Pikometer,
But most gamma rays are just under ten picometers,
viel kleiner als ein Wasserstoffatom.
which is still way smaller than a hydrogen atom.
Kleines Beispiel: Ein Wasserstoffatom im Vergleich zu einem Cent,
For reference, a hydrogen atom compared to a cent
ist ungefähr so groß wie ein Cent im Vergleich zum Mond!
is about as big as a cent compared to the Moon.
Sichtbares Licht ist in der Mitte des Spektrums
Visible light is in the middle of the spectrum
in der Reichweite von 400 Nanometern zu 700 Nanometern
in a range of about 400 nanometers to 700 nanometers:
ungefähr so groß wie Bakterien.
about the size of a bacteria.
Am anderen Ende des Spektrums,
On the other end of the spectrum,
können Radiowellen können bis zu 100 km lang sein,
radio waves can be up to 100 kilometers in diameter.
wärend die größten Wellenlängen, von denen wir wissen, dass sie existieren
The biggest wave lengths we know exist
können von 10.000 Kilometern zu erstaunlichen 100.000 Kilometern reichen,
can span from 10,000 kilometers to a baffling 100,000 kilometers,
viel größer als die Erde.
way larger than Earth.
Von einem physikalischem Standpunkt aus gesehen sind all diese Wellen gleich.
From a physics stand point, all these different waves are the same.
Alle besitzen eine WellenPartikel-Dualität Und reisen mit der Geschwindigkeit von c, der Lichtgeschwindigkeit,
They all have the wave-particle duality and travel at 'c', the speed of light,
nur auf verschiedenen Frequenzen.
just at different frequencies.
Also, was macht dann sichtbares Licht einzigartig?
So what makes visible light special, then?
Nun, absolut nichts.
Well... Absolutly nothing.
Wir haben nur zufällig entstandene Augen,
We just happen to have evolved eyes, that are good at registering
welche gut darin sind, genau diesen Teil des elektromagnetischen Spektrums wahrzunehmen.
exactly this part of the electromagnetic spectrum.
Wobei das nicht nur Zufall ist.
This is not a complete coincidence though.
Sichtbares Licht ist der einzige Teil des elektromagnetischen Spektrums
Visible light is the only set of electromagnetic radiation that propagates when in water,
welcher sich gut in Wasser verbreitet, wo sich vor Millionen von Jahren die ersten Augen entwickelten.
which happens to be where most eyes first evolved, millions of years ago.
Das war ein schlauer Schachzug, denn Licht interagiert nicht nur mit Materie,
That was a smart move, because light not only interacts with matter,
es wird auch reflektiert und kann dazu benutzt werden, um (fast) ohne Verzögerung Informationen über die Welt um uns zu sammeln,
it's also altered by it and can be used to gather information about the world around us,with almost no delay.
was sehr hilfreich zum Überleben ist.
Which is arguably really helpful for survival.
Okay, aber woher kommt Licht?
Okay, where does light come from?
Ein großer Anteil der elektromagnetischen Wellen werden erzeugt, wenn Atome/Moleküle von einem höherem Energiestatus auf einen niedrigeren herabfallen.
A vast range of electromagnetic waves are created when atoms or molecules drop from a higher state of energy to a lower one.
Sie verlieren Energie und geben diese in Form von Strahlung ab.
They lose energy and emit it in the form of radiation.
Auf der mikroskopischen Ebene wird sichtbares Licht erzeugt, wenn ein Elektron von einem Atom von einem höheren Status auf einen niedrigeren herabfällt und diese Energie verliert.
At the microscopic level, visible light is created when an electron within an atom in an excited state drops to a lower energy state and loses this excess energy.
Genauso kann Licht ein Elektron zu einem höheren Status heben, indem das Elektron es absorbiert.
The same way, incoming light can elevate an electron to a higher state of energy by being absorbed by it. Macroscopically, the moving charge of the electron creates an oscillating magnetic field, Which creates an oscillating electric field perpendicular to it.
These two fields move themselves through space, transferring energy from one place to another, carrying information about its place of creation with it. Why of all the things in the universe is light the fastest thing there is? Let's change the question:
What is the fastest way to travel through space in the universe? It's c, exactly two hundred ninety-nine million, seven hundred ninety-two thousand, four hundred and fifty-eight metres per second in a vacuum, one billion kilometres per hour. Electromagnetic radiation just happens to move this fast.
Any particle that has no mass travels at c, without acceleration or any in between. The light that has released from a candle does not speed up until it reaches light speed, At the very instant of its creation, its speed is c. So why is c, the speed of light, finite then?
Well, nobody knows. Our universe is just built this way. We don't have the smart answer here. So light is part of a spectrum,
an elementary particle that also behaves like a wave, Propelled by two perpendicular fields, travelling at the speed limit of the universe. Okay, that's nice and all, but what about the crazy stuff about
travelling at the speed of light, and time, the twin paradox, quantum stuff, things like that? We would have to save them for another video. For now, let's be happy that we've evolved eyes that pick up
waves of information permeating the universe. Making us see things and put our existence into perspective.
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