How big is Golflengte violet licht?

Violet is de kleur van de kortste golflengten licht die mensen kunnen zien. De verkenner toont violet licht met een golflengte van 400 nanometer, dicht bij de kortste golflengte die het menselijk oog kan waarnemen. Een nanometer is een miljardste van een meter.

Golflengte

Licht beweegt zich voort als een golf, en de golflengte is de afstand van de ene golftop tot de volgende. Elke kleur licht heeft een andere golflengte. Als wit licht door een prisma gaat, spreiden de kleuren zich uit tot een regenboog, met rood aan het ene uiteinde en violet aan het andere.

Het menselijk oog neemt doorgaans golflengten waar van ongeveer 380 tot 700 nanometer. Violet zit aan de korte kant, bij ongeveer 380 nanometer, en rood aan de lange kant, bij ongeveer 700 nanometer. Dus 400 nanometer is violet licht dicht bij de rand van wat mensen kunnen zien.

Die rand is niet scherp. De Internationale Commissie voor Verlichting, die normen vaststelt voor het meten van licht, zegt dat er geen precieze grenzen zijn voor zichtbaar licht. Dat komt doordat zeer heldere bronnen soms zichtbaar zijn bij golflengten korter dan 400 nanometer. De commissie legt de korte grens ergens tussen 360 en 400 nanometer.

Groottevergelijkingen

• Ongeveer 200–250 violette golven, achter elkaar gelegd, zouden de breedte van een mensenhaar beslaan, dat 80–100 micrometer breed is. Een micrometer is een duizendste van een millimeter.
• Ongeveer 19 violette golven zouden de breedte van een rode bloedcel beslaan, die ongeveer 7,5 micrometer breed is.
• De golven van rood licht, ongeveer 700 nanometer lang, zijn 1,75 keer zo lang als de violette golven.
• Violette golven zijn ongeveer 6,7 keer zo lang als de golven van 60 nanometer van het ultraviolette licht in de verkenner, dat het menselijk oog niet kan zien.
• Met licht van 400 nanometer kan een goede lichtmicroscoop details onderscheiden die ongeveer 0,2 micrometer (200 nanometer) uit elkaar liggen, ongeveer een halve golflengte. Dit verband tussen golflengte en detail bepaalt de grens van optische microscopen.
• Als één violette golf even lang was als een persoon van 1,7 meter lang, zou een rode bloedcel ongeveer 32 meter breed zijn.

Hoe het oog violet ziet

Kegelcellen in het oog fungeren als ontvangers die zijn afgestemd op de smalle band van zichtbare golflengten. Het oog reageert veel minder op violet dan op het midden van die band. Bij daglicht lijkt licht van 400 nanometer slechts ongeveer 1/2.500 zo helder als groen licht met hetzelfde vermogen bij 555 nanometer, de golflengte waarvoor het oog het gevoeligst is. Daarom lijkt violet licht dof naast groen licht met hetzelfde vermogen.

Voorbij violet

Licht met golflengten korter dan violet heet ultraviolet licht. De band naast zichtbaar licht, UV-A, loopt van 315 tot 400 nanometer. Sommige insecten, zoals hommels, kunnen nabij-ultraviolet licht zien, dat het menselijk oog normaal niet kan zien.

In 1801 liet Johann Ritter zien dat dit onzichtbare licht bestaat. Hij wist dat fotografisch papier sneller zwart werd in blauw licht dan in rood licht. Hij legde papier voorbij het violette uiteinde van het spectrum, waar geen licht te zien was, en het werd toch zwart.

Bronnen

• Visible Light. NASA Science, 2023.
• Anatomy of an Electromagnetic Wave. NASA Science, 2023.
• Ultraviolet Waves. NASA Science, 2023.
• Visible radiation. International Commission on Illumination, International Lighting Vocabulary, 2020.
• Ultraviolet radiation. International Commission on Illumination, International Lighting Vocabulary, 2020.
• CIE spectral luminous efficiency for photopic vision. International Commission on Illumination, 2019.
• Resolution. Nikon MicroscopyU.
• Just How Small Is "Nano"?. National Nanotechnology Initiative.
• Erythrocytes. In Anatomy and Physiology, 2nd edition. OpenStax, 2022.