Lumo

center|775px
[eta|[Ondolongoj de videbla lumo: 400-700&nbsp;nm]]
[eta|Ĉi tio estas luma ondo montrante la du komponantojn de lumo: [kampo (elektro)|elektra kampo **E** kaj magneta kampo **M**, kiuj oscilas orte unu al la alian kaj laŭ la direkto de delokiĝo (transversa ondo).]]
**Lumo** kutime nomiĝas tiu parto de la elektromagneta spektro, kiu estas videbla por homa okulo, sed oni ankaŭ uzas la vorton por ajnaj elektromagnetaj radiaĵoj.

## Fizikaj ecoj de lumo 
La bazaj fizikaj ecoj de lumo estas koloro, heleco (aŭ lumintenso) kaj polarizado.

### Koloro 
eta|32 koloroj
Natura lumo estas miksaĵo el ondoj kun diversaj frekvencoj. La okulo perceptas ilin kiel erojn de iu precipa baza koloro. Bazaj koloroj estas:

Aliaj koloroj estas miksaĵoj de tiuj bazaj koloroj.
La okulo (male al la orelo) ne kapablas analizi la frekvencojn
kaj perceptas en ĉiu punkto nur unu rezultan koloron.
Per aparatoj tamen eblas analizi miksfrekvencan lumon.

Oni rimarku, ke la rilato inter frekvenco kaj koloro dependas de kulturo kaj lingvo.

### Heleco (lumintenso) 
[eta|250ra|maldekstre|Triangula [prismo disigante radion de blanka lumo. La plej longaj ondolongoj (ruĝaj) kaj la plej mallongaj (bluaj) apartiĝas.]]
Malgraŭ ke heleco estas ĝenerala termino por priskribi helan aĵon, ĝia uzo estas aparte uzata en astronomio:

* *heleco*, aŭ pli simple *helo*, estas la lumintenso de la luma energio de stelo aŭ alia astro, esprimante per kandelo (simbolo **cd**),
* *helodenso*, aŭ ankoraŭ *luminanco*, estas la lumintenso je surfacunuo de lumfonto laŭ donita direkto, esprimante per kandelo je kvadrata metro (simbolo **cd/m2**),
* lumeco estas la elsendata energio je sekundo esprimata en vato (simbolo **W**),
* absoluta magnitudo (logaritma skalo de heleco),
* ŝajna magnitudo (logaritma skalo de heleco rilatante al alia astro).

### Polarizado 
Distingeblas tri polarizadoj:
* *linia polarizado*
* *cirkla polarizado*
* *elipsa polarizado*

En speciala kaj ĝenerala relativeco, lumkonuso estas la vojo per kiu radiaro de lumo, eliranta el unusola situacio (en unusola punkto en spaco kaj en unusola momento en tempo) kaj veturanta en ĉiuj direktoj, irus tra spactempo.

### Lumrapido 
eta|dekstra|upright=1.6|alt=La diametro de Luno estas ĉirkaŭ unu kvarono de la Tera kaj la distanco de la du estas 30-oblo de la Tera diametro. Fasko de lumradioj startas de Tero kaj atingas Lunon en unu sekundo kaj kvarono.|Lumradio pasas de Tero al Luno (de surfaco al surfaco) en 1.255 sekundoj. La bildo montras Teron kaj Lunon kaj ilian distancon en sama skalo.
**Lumrapido**, kies kutima simbolo estas ***c*** (kaj ankaŭ ***c0***), estas baza fizika konstanto. Ĝi estas la rapido de lumo kaj de ĉiu speco de elektromagneta radiado en vakuo, la rapido de senmasaj partikloj kaj la maksimuma ebla rapido de transportiĝo de energio kaj de informo. Ĝi egalas ekzakte al 299 792 458 . Ofte oni citas la proksimuman valoron 300 000 kilometroj en sekundo.

En speciala relativeco, *c* kunigas spacon kaj tempon en spactempon, kaj ĝi aperas en la fama ekvacio, kiu egalvalorigas mason kaj energion *E = mc*2. En ĉiu inercia referenckadro, sendepende de relativaj rapidoj de la elsendanto kaj la observanto, *c* estas la rapido de ĉiu senmasa partiklo kaj de fizika kampo ligita al tia, inkluzive de ĉia elektromagneta radiado en vakua spaco. La teorio antaŭdiras ke ĝi estas ankaŭ la rapido de gravito kaj de gravitaj ondoj. Ĝi estas la maksimuma limo de rapido por moviĝo de energio, materio kaj informo, ĉar superi ĝin "signifus detruon de la esenca rilato inter kaŭzo kaj efiko." Tio, ke lumrapido ne estas senlima, limigas ankaŭ la funkcian rapidecon de elektronikaj aparatoj.

La rapido de lumo pasanta en travidebla substanco, ekzemple vitro aŭ aero, estas malpli ol *c*. La kvociento de *c* per la rapido *v* de lumo en la trairata substanco estas nomata la refrakta indico *n* de la substanco (*n = c / v*). Ekzemple, por videbla lumo tipa refrakta indico de vitro estas ĉirkaŭ 1.5, kaj lumo en vitro do pasas je *c* / 1.5 ≈ 200 000&nbsp;km/s. La refrakta indico de aero por videbla lumo estas ĉirkaŭ 1.0003, kaj la lumrapido en aero nur malmulte diferencas de *c*.

Tre longe dum la homa historio oni ne sciis, ĉu lumo atingas sian celon tuj, ĉu nur rapidege. La unua, kiu demonstris ke lumrapido ne estas senlima, estis Ole Rømer en la 17-a jarcento. Li pruvis la finiecon per studoj pri la ŝajna moviĝado de Io, luno de Jupitero. Post mezuradoj dum jarcentoj, ĉiam pli kaj pli precizaj, en 1975 eblis diri, ke la lumrapido egalas al 299 792 458&nbsp;m/s kun relativa mezureraro je 4 miliardonoj. En 1983 oni redifinis *metron* per la lumrapido kaj tiel fiksis ankaŭ la ekzaktan valoron de *c* esprimitan per metroj en sekundo.

### Fluoresko 
[eta|250px|maldekstre|Kolekto de 47 mineraloj lumigitaj pere de [ultraviola lumo, elsendataj lumon videblan diverskolore pere de la procezo de fluoresko.]]

La fluoresko estas partikulara tipo de lumo-elsendo, kiu karakterizas la substancojn kiuj estas kapablaj absorbi energion en formo de elektromagneta radiado kaj poste elsendi parton de tiu energio kiel elektromagneta radiado de diferenca ondolongo.

La totala energio elsendita kiel lumo estas ĉiam malpli granda ol la totala energio absorbita kaj la diferenco inter ambaŭ estas disigita en formo de varmo. En la majoritato de okazoj la ondolongo elsendita estas pli granda - kaj tiele de malpli da energio - ol tiu absorbita, tamen, se la radiado de ekscito estas intensa, eblas, ke elektrono absorbas du fotonojn; en tiu dufotona absorbo, la ondolongo elsendita estas pli mallonga ol tiu absorbita, tamen ambaŭokaze la totala energio elsendita estas malpli granda ol la totala energio absorbita.

### Refrakto 
[dekstra|150ra|eta|Observo de refrakto pro la malsamaj [refrakta indico|refraktaj indicoj inter aero kaj akvo]]
Refrakto estas ŝanĝo de la direkto de ondo, kiam ĝi iras de unu medio al alia. Ekzemple, lumo refraktiĝas kiam ĝi trapasas vitron. La leĝo de Snell donas la valoron de angulo je kiu aperas la refraktita radio por izotropaj medioj (kiel vitro). En neizotropaj medioj kiel iu kristaloj aŭ mekanike malformigitaj solidoj, duobla refrakto povas fendi la refraktitan radion en du radiojn, la ordinaran aŭ *o*-radion kiu sekvas leĝon de Snell, kaj la alian eksterordinaran aŭ *e*-radion kiu povas ne esti en ebeno difinita per la incida radio kaj la normalo de la limo inter la du medioj. Tiam povas esti dependeco ankaŭ de polarizo de la lumo.

### Propragado kaj difrakto 
Difrakto estas perturbo de ondo, ekz-e lumo, kiam ĝi renkontas obstaklon kun dimensio simila al ĝia ondolongo. Ekzemplo estas difrakto de ikso-radioj tra kristala reto.

### Interfero 
Interfero estas la rezulto de pluraj ondoj en samaj momento kaj loko. Pluraj fenomenoj eblas depende de la frekvenco, amplitudo kaj fazo de la ondoj kaj la ecoj de la medio. Ĉiuokaze ekestas interfera bildo, en kiu estas lokoj kun pli alta intenseco, kie la ondoj estas samfazaj. Tie la ondoj plifortigas unu la alian kaj tie ekestas ventro. Tio nomiĝas "adicia interfero" Ankaŭ ekestas lokoj kun malpli alta intenseco aŭ eĉ nula intenseco, kie la ondoj nuligas unu la alian. Tie la ondoj estas malfazaj kaj tie troviĝas noda punkto. Tio nomiĝas "subtraha interfero". Lumo povas montri interferon: vidu ekzemple artikolon hologramo.

## Teorioj pri lumo 
Historie oni multe diskutis pri la naturo de lumo. Teorio pri tio ĉi devas klarigi la agon de lumo en diversaj situacioj, ekz. reflekton kaj refrakton.

### Historiaj teorioj 
#### Klasika Grekio kaj Helenismo 
[eta|maldekstra|200px|Skulptaĵo reprezentanta [Eŭklidon, *Oxford University Museum*.]]
En la 5a jarcento a.K., Empedoklo postulis, ke ĉio estas komponita el kvar elementoj: aero, akvo, tero, fajro. Li kredis, ke Afrodito faris la homan okulon el la kvar elementoj kaj ke ŝi lumigis fajron en la okulo kiu brilis el ĝi farante la vidkapablon ebla. Se tio estus prava, tiam oni povus vidi dumnokte same kiel dumtage, tiele Empedoklo postulis interagadon inter radioj el la okuloj kaj radioj el la fonto kia la suno.

Ĉirkaŭ 300 a.K., Eŭklido verkis *Optikon*, en kiu li studis la proprecojn de lumo. Eŭklido postulis, ke la lumo veturis laŭ rektaj linioj kaj li priskribis la leĝojn de reflekto kaj studis ilin matematike. Li pristudis ke vidkapablo estas la rezulto de radio el la okulo, kaj li pridemandis kiel oni vidas la stelojn tuje, se oni fermas la okulojn kaj poste oni malfermas ilin nokte. Kompreneble se la radio el la okulo veturas senfine rapide tio ne estas problemo.

En 55 a.K., Lukrecio, nome romiano kiu uzis la ideojn de la pli fruaj grekaj atomistoj, verkis la jenon:

"*La lumo kaj varmo de la suno; tiuj estas komponitaj el malgrandegaj atomoj kiuj, kiam ili estas forigitaj, ne perdas tempon en tuj eliri tra la interspaco de aero en la direkto pelita de la eliro.*" – *Pri la naturo de la Universo*

Spite esti similaj al la postaj partikloteorioj, la vidpunktoj de Lukrecio ne estis ĝenerale akceptitaj.

Ptolemeo (ĉ. 2a jarcento) verkis pri la refrakto de lumo en sia libro *Optiko*.

#### Klasika Hindio 
En la antikva Hindio, la hinduismaj skoloj Samĥja kaj Vajŝeŝika, el ĉirkaŭ la komencaj jarcentoj a.K. disvolvigis teoriojn prilumajn. Laŭ la skolo Samĥja, lumo estas unu el la kvin fundamentaj "subtilaj" elementoj (*tanmatra*) el kiuj aperas la ĉefaj elementoj. La atomeco de tiuj elementoj ne estas specife menciitaj kaj ĝi aperas ke ili estas fakte konsideritaj kontinuaj.
Aliflanke, la skolo Vajŝeŝika havigas atoman teorion el la fizika mondo sur la neatoma grundo de etero, spaco kaj tempo. La bazaj atomoj estas tiuj de tero (*prthivi*), akvo (*pani*), fajro (*agni*), kaj aero (*vayu*). Lumradioj estas el radio de alta rapideco de atomoj *tejas* (fajro). La partikloj de lumo povas montri diferencajn karakterojn depende el la rapido kaj el la aranĝoj de la atomoj *tejas*.

La *Viŝnu Purana* aludas al la sunlumo kiel "la sep radioj de la suno". En 1637 li publikigis teorion pri refrakto de lumo kiu estas konsiderita, malĝuste, ke lumo veturis pli rapide en pli densa etoso ol en malpli densa etoso. Descartes alvenis al tiu konkludo per analogio kun la konduto de sonaj ondoj. Kvankam Descartes malpravis pri la relativaj rapidoj, li pravis en akcepto ke la lumo kondutas kiel ondo kaj en konkludo ke refrakto povu esti klarigita per la rapido de la lumo en diferencaj etosoj.

Descartes ne estis la unua, kiu uzis la meĥanikajn analogiojn sed ĉar li klare asertas ke la lumo estas nur meĥanika propreco de la luma korpo kaj la transmita etoso, la teorio de Descartes pri lumo estas konsiderata kiel komenco de la moderna fizika optiko. La frazo estas registrita en la Evangelio laŭ Johano kaj en la Evangelio laŭ Mateo kaj ĝi estas tre rilata al la paraboloj de la salo kaj la lumo kaj de la lampo.

La movado de la **Lumoj** (*Lumières*) estis kultura, filozofa, literatura kaj intelektula movado kiu aperis en la dua duono de la 17a jarcento danke al filozofoj kiaj Spinoza, Locke, Bayle kaj Newton, antaŭ disvolviĝi en la tuta Eŭropo, ĉefe en Francio, en la 18a jarcento. Pliampleksigite, oni donis al tiu periodo la nomon de Jarcento de la Lumoj.

Tiurilate *El siglo de las luces* (la lumjarcento) estas romano de la kuba verkisto Alejo Carpentier, kiu rakontas kiel alvenas la revoluciajn ideojn al la francaj Antiloj inter la 18-a kaj la 19-a jarcentoj.

## Proverbo 
Ekzistas 6 proverboj pri ombro (nenio pri mallumo, kaj 2 pri ombro) en la Proverbaro Esperanta de L. L. Zamenhof:

* 

* 

* 

## Bildaro 

Catedral de Jaén - Sacristía.jpg|Sunlumo eniranta en sakristio de la Katedralo de Ĥaeno, en Hispanio.
USA Antelope-Canyon.jpg|Sunluma radio disigita per polveroj en la Antilopa Kanjono, en Usono.
Catedral de Toledo-Transparente.jpg|*Transparente* de la Katedralo de Toledo, Narciso Tomé, 1729-1732.
Sainte-Chapelle gnosne.jpg|Interno de la Sankta Kapelo de Parizo.
StDenis stainedglass light tomb.jpg|Lunefiko de la vitraloj de la Baziliko de Saint-Denis sur tomboj.
Classical spectacular10.jpg|Lumigo de koncerto.

## Vidu ankaŭ 
* Elektra lumo
* Fotofobio
* Fotono
* Irizeco
* Lumantaj bestoj
* Luma poluo
* Lum-eliganta diodo
* Lumigo
* Luminesko
* Lumjaro
* Lumkoloro
* Lumturo
* Mallumo
* Sonoluminesko
* Spontanea eligo estas procezo per kiu luma fonto kiel atomo, molekulo aŭ atomkerno en ekscitita stato spertas trairon al la tera stato kaj disradias fotonon.
* Sunĉelo
* Vaglumo
* Videbla spektro
* Vitralo

## Referencoj 
## Bibliografio
* Atkins, Peter; de Paula, Julio (2002). «Quantum theory: introduction and principles». *Physical Chemistry*. New York: Oxford University Press. 0-19-879285-9.
* Burke, John Robert (1999). *Física: la naturaleza de las cosas*. México DF: International Thomson Editores. 968-7529-37-7.
* Einstein, Albert (1905). "Zur Elektrodynamik Bewegter Korper". *Annalen der Physik* 17: 891-921. 
* Michelson, A. A.; Morley, E. W. (1887). «El Movimiento Relativo de la Tierra y del Éter Luminífero». *The American Journal of Science*: 333-345. (En hispana).
* Skoog, Douglas A.; Holler, F. James; Nieman, Timothy A. (2001). «Introducción a los métodos espectrométricos». *Principios de Análisis instrumental*. Kvina eldono. Madrid: McGraw-Hill. 84-481-2775-7.
* Tipler, Paul Allen (1994). *Física*. Tria eldono. Barcelona: Reverté. 84-291-4366-1.

## Eksteraj ligiloj 
* OPTIKO : Ĉapitro el lernolibro fare de SÁRKÖZI János. Subĉapitroj: optiko ĝenerale, fotometrado, ekesto, propagiĝo, refrakto de la lumo, ondooptiko, polarizigo, lumo kaj materialo, la okuloj, optikaj instrumentoj. 129 paĝoj, formo PDF, 882 KB.
* http://www.idomu.lt/rankvedis/prf_4.html  
* http://www.dango.ne.jp/anfowld/index.html  AnfoWorld
* http://cph.ing.dk/konf/root/redproduktion/sub/noter/html/4375.html  
* http://www.altair.org  Altair, Esplori la elektromagnetan spektron


Kategorio:Elektromagneta radiado