Spektroskopia, czyli nauka o duchach Grzegorz Karwasz Pierwszy slajd Grzegorz Karwasz Zakład Dydaktyki Fizyki UMK (C) G. Karwasz Rys. E. Rajch 1

Jaką perukę nosi blondynka? Pierwszy slajd Peruki i diody 2

Ile kolorów ma tęcza? Tęcza na suficie http://dydaktyka.fizyka.umk.pl/Wystawy_archiwum/z_omegi/tecza.html (foto S. Lorenzo in Banale, GK, 19.09.2014)

Dlaczego niebo jest niebieskie? bo zachodzące Słońce jest czerwone! Akwarium GK http://dydaktyka.fizyka.umk.pl/zabawki/files/optyka/bluesky.html

Kolory nieba (San Paolo, Brazylia) Środkowe slajdy Foto: Carmen Busco Sao Paolo With kind thanks! 5

Kolory rzeki Wisły Środkowe slajdy Znana pocztówka, ale nikt tego wcześniej nie zauważył 6

Jakiego koloru jest różowa lampka? Pierwszy slajd Lampa neonoa + zasilacz) (GK) http://dydaktyka.fizyka.umk.pl/Pliki/Rozowa_lampka.pdf 7

Różowa, czy zielona?

Jeszcze dwie „różowe” lampki Rurki Pluckera, He, N2

Takie same?

Jak mierzymy kolory? I to właśnie jest widmo! Żarówka energo-oszczędna Środkowe slajdy I to właśnie jest widmo! 11

Nadfiolet i podczerwień Widmo neonu Środkowe slajdy Płytka i laser UV Papier termiczny i lampa IR 12

Świat okiem pszczoły Oko pszczoły różni się od naszego. Pszczoły najlepiej widzą jednolite kolory, w szczególności kolor żółty, ale widzą też nadfiolet (maksimum czułości dla 344 nm). Pszczoły widzą przez kontrast z zielonym, a brązowy jest dla nich czarny. Kwiaty wiśni i lampa UV Środkowe slajdy GK, Zobaczyć, aby uwierzyć, w: On the Track of Modern Physics http://dydaktyka.fizyka.umk.pl/Physics_is_fun/posters/specop5.ppt 13

Rodopsyna – barwnik w siatkówce ssaków https://www2.chemistry.msu.edu/faculty/reusch/virttxtjml/photchem.htm

Jak zobaczyć podczerwień? Proszę wyjąć komórki Czujniki podczerwieni (na policzkach) mają żmije Foto GK i https://it.wikipedia.org/wiki/Crotalus

Motyl impresjonista 15 różnych receptorów kolorów w oku Foto GK http://www.sciencemag.org/news/2016/03/butterfly-has-extreme-color-vision?utm_campaign=email-news-latest&et_rid=35353469&et_cid=327254

Dodatek: motyl impresjonista This butterfly has extreme color vision By Virginia Morell Mar. 8, 2016 , 4:00 PM Butterflies may not have a human’s sharp vision, but their eyes beat us in other ways. Their visual fields are larger, they’re better at perceiving fast-moving objects, and they can distinguish ultraviolet and polarized light. Now, it turns out that one species of swallowtail butterfly from Australasia, the common bluebottle (Graphium sarpedon, pictured), known for its conspicuous blue-green markings, is even better equipped for such visual tasks. Each of their eyes, scientists report in Frontiers in Ecology and Evolution, contains at least 15 different types of photoreceptors, the light-detecting cells required for color vision. These are comparable to the rods and cones found in our eyes. To understand how the spectrally complex retinas of butterflies evolved, the researchers used physiological, anatomical, and molecular experiments to examine the eyes of 200 male bluebottles collected in Japan. (Only males were used because the scientists failed to catch a sufficient number of females.) They found that different colors stimulate each class of receptor. For instance, UV light stimulates one, while slightly different blue lights set off three others; and green lights trigger four more. Most insect species have only three classes of photoreceptors. Even humans have only three cones, yet we still see millions of colors. Butterflies need only four receptor classes for color vision, including spectra in the UV region. So why did this species evolve 11 more? The scientists suspect that some of the receptors must be tuned to perceive specific things of great ecological importance to these iridescent butterflies—such as sex. For instance, with eyes alert to the slightest variation in the blue-green spectrum, male bluebottles can spot and chase their rivals, even when they’re flying against a blue sky. www. sciencemag.org

Użyteczna kapusta Środkowe slajdy 18

Farbowana pelargonia Bardzo kwaśny kompot Pelargonia, kompot z wiśni, zasada Farbowana pelargonia M. Gagoś, G. Karwasz, Chemia w Szkole,

Kolory kapusty Środkowe slajdy 20

Czy ten tonik nie jest gorzki? Tonik i lampa UV http://chemwiki.ucdavis.edu/Core/Analytical_Chemistry/ Analytical_Chemistry_2.0/10_Spectroscopic_Methods/10F%3A_Photoluminescence_Spectroscopy http://www.olympusmicro.com/primer/techniques/confocal/fluoroexciteemit.html

Zupa pomidorowa? Bazylia w oleju, lampa UV i laser fiolet

A co tam tak świeci? Dozwolone od lat 18 Czysta i żubrówka Środkowe slajdy Czysta i żubrówka Dozwolone od lat 18 23

Chyba żubrówka (taka trawa) Toż to zwykły chlorofil! Środkowe slajdy 24

A co w tej butelce świeci? Środkowe slajdy Zołądkowa ghorzka, grappa Chyba nic dla dzieci 25

Rola rozpuszaczlnika Środkowe slajdy 26

Diagram Jabłońskiego Fluorescencja („natychmiastowa” np. chlorofil Fosforescencja (opóźniona) Source: chemwiki

A to feler, westchnął seler! Środkowe slajdy Laser fiolet i jarmuż 28