A luz tem sido objeto de questionamentos desde os primórdios da humanidade, ainda que de forma indireta.
A luz tem sido o símbolo de entendimento, liberdade, conhecimento. Mas, além de todo o seu simbolismo mítico e filosófico, ela tem um contexto científico e metrológico que trataremos aqui no canal.
A candela é a única unidade do SI que foi proposta de maneira a quantificar a percepção humana a respeito de uma realidade física, pois nos permite medir a efetividade de sistemas luminosos feitos para os olhos humanos.
As funções tabuladas de comprimento de onda visível foram propostas em 1924 e a contribuição entre o Comitê Internacional de Pesos e Medidas e a Comission Internationale de l’Eclairage nos permite especificar de maneira única a intensidade luminosa de qualquer fonte, apesar de que na definição, estamos presos a um único comprimento de onda.
No passado, a vela era a principal fonte de luz artificial, assim ela foi usada para as medições de intensidade luminosa.
Porém, velas eram feitas de materiais diferentes em locais diferentes, logo quantificar essa medida não era algo tão simples.
Atualmente a definição da intensidade luminosa leva em consideração dois fatores: a cor da luz e sua direção.
Ela se baseia na frequência (sua cor) de 5,4 x 1012 hertz, que é de uma cor verde-amarelada para a qual o olho humano é muito sensível.
Um candela é a intensidade luminosa gerada por uma vela comum!
Contudo o candela não é a única unidade usado para a fotometria e radiometria, ele descreve quão brilhante uma fonte de luz pode ser quando se olha diretamente a partir de uma posição.
Há algumas outras unidades fotométricas que são usadas, como a luminância, medida em lux, que descreve quão brilhante uma superfície iluminada por uma fonte é, e o fluxo luminoso, medido em lumens, que quantifica a quantidade de luz visível emitida pela fonte.
Um fato importante é que a medição da luz não é apenas uma característica de nossa percepção, mas tem muitas aplicações práticas na vida moderna.
A luz é usada para análises de amostras químicas nos processos espectrometria, por exemplo, precisão de máquinas/robôs, tratamento de água, cirurgia, testes não destrutivos, monitoramento, comunicação, pesquisas, e também entretenimento, nas telas de nossas televisões e smartphones, como alguns exemplos.
A radiometria também tem suas grandezas que busca quantifica comprimento de ondas diferentes daqueles adotados na fotometria.
Algumas destas grandezas são a intensidade radiante, a irradiância, e a radiância.
Nas análises químicas, são estudadas as interações entre a luz e a matéria/amostras, e são analisadas a transmitância e absorvância, que analisa a quantidade de luz que que passa e que foi absorvida pela amostra ao se incidir um raio de luz monocromático sobre ela.
Vamos ver agora algumas curiosidades sobre a luz:
• A luminância do Sol é de 1 600 000 000 cd/m² e a da lua é de 2 500 cd/m². Por isso, nada de olhar para o Sol! #ficaadica.
• A porção do espectro que nós, humanos, vemos é chamado de luz visível; cobras tendem a enxergar melhor na região do infravermelho, enquanto abelhas veem melhor na região do ultravioleta.
• As fontes de luminosidade usadas como padrão ao longo da história foram a vela, a lâmpada e, atualmente, o corpo negro.
• No espaço, os astronautas eventualmente veem clarões aleatórios por causa dos raios cósmicos que atingem seu nervo ótico. Isso não acontece conosco por causa da magnetosfera terrestre que impede que estes raios cheguem até nós.
• A massiva estrela Betelgeuse, no cinturão de Órion e que estar a 450 anos-luz de nós, pode explodir numa supernova em qualquer momento entre agora e 300 000 anos. Quando isto ocorrer, ela vai ofuscar a luz e será claramente visível durante o dia.
• Nós também somos bioluminescentes, mas a luz que emitimos é 1000 vezes mais fraca do que podemos perceber.
• Algumas pessoas espirram por causa da luz.
• Acredita-se que o nome candela vem da palavra inglesa candle, que quer dizer vela.
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Fontes
Candelas, Lumens and Lux
Candela
