روشنایی در مقابل درخشندگی
روشنایی و درخشندگی دو مفهوم بسیار مهم نور و تابش هستند. کاربردهای بسیار زیادی از روشنایی و درخشندگی در زمینه هایی مانند نجوم، فیزیک، اخترفیزیک، کیهان شناسی، کشاورزی، هواشناسی و حتی عکاسی وجود دارد. داشتن درک خوب در مفاهیم روشنایی و درخشندگی برای برتری در چنین زمینه‌هایی حیاتی است. روشنایی و درخشندگی بیشتر با توجه به نور مورد بحث قرار می گیرد، اما این نظریه ها را می توان برای هر شکلی از تابش الکترومغناطیسی نیز به کار برد. برخی از تئوری های درخشندگی و روشنایی به راحتی قابل درک هستند، اما برخی از نظریه ها نیاز به درک ریاضیات و فیزیک پیشرفته دارند، این نظریه های پیشرفته از حوصله این مقاله خارج هستند.در این مقاله قصد داریم به این موضوع بپردازیم که درخشندگی و روشنایی چیست، تعاریف آنها، محاسبات مربوط به درخشندگی و روشنایی، کاربردها، شباهت ها و در نهایت تفاوت بین روشنایی و درخشندگی.
درخشندگی
Luminosity اصطلاحی است که در زمینه هایی مانند عکاسی، طراحی گرافیک و نجوم استفاده می شود. در برخی موارد، این کلمه در مفهوم دیگری غیر از معنای لغوی کلمه به کار می رود. تعریف مناسب درخشندگی انرژی تابش شده در واحد زمان است. واحد درخشندگی وات است. از طرف دیگر، ما همچنین می توانیم واحدها را به صورت ژول در ثانیه بگیریم. در عکاسی از درخشندگی در زمینه درخشندگی استفاده می شود که به صورت کندلا در واحد سطح اندازه گیری می شود. با این حال، درخشندگی یک جسم به فاصله ای که از آن مشاهده می شود بستگی ندارد. درخشندگی یک ویژگی ذاتی جسم است. در نجوم، درخشندگی ستارگان با استفاده از واحدی به نام درخشندگی خورشیدی (L0) اندازه گیری می شود.این برابر با 3.846×1026 W است. درخشندگی همچنین با قدر مطلق یک ستاره مطابقت دارد که به عنوان درخشندگی ظاهری ناحیه نور مرئی در طیف الکترومغناطیسی تعریف می شود. همچنین مفهوم درخشندگی طیفی وجود دارد که به عنوان انرژی تابش شده در واحد فرکانس در واحد زمان تعریف می شود. درخشندگی جسمی که دارای سطح A و سطح دارای دمای یکنواخت T است با E=σ AT4 به دست می‌آید که σ ثابت استفان-بولتزمن است و دما بر حسب کلوین اندازه‌گیری می‌شود.
روشنایی
روشنایی اصطلاحی است که اغلب در مطالعه عکاسی، نجوم و هر پدیده نوری استفاده می شود. اصطلاح روشنایی معمولاً به مقدار نور مرئی اشاره دارد. روشنایی به طور رسمی به عنوان انرژی حمل شده توسط امواج الکترومغناطیسی که از یک واحد سطح در هر زمان عبور می کنند تعریف می شود. یک جسم نقطه ای با درخشندگی L را تصور کنید، به این معنی که L وات در ثانیه تابش می کند. هنگامی که یک کره فرضی توخالی در فاصله r از جسم مرکزی رسم می شود، مساحت کره 4πr2 است.بنابراین، انرژی حمل شده در واحد سطح در واحد زمان L/4πr2 است. روشنایی بر حسب وات بر متر مربع اندازه گیری می شود. هم امواج تابشی و هم امواج منعکس شده می توانند به روشنایی کمک کنند. روشنایی یک جسم از قانون مربع معکوس پیروی می کند.
تفاوت بین درخشندگی و روشنایی چیست؟
• درخشندگی یک ویژگی ذاتی است، به این معنی که مستقل از فاصله و عوامل دیگر است. از سوی دیگر، روشنایی تابعی از درخشندگی و فاصله از جسم است.
• روشنایی با وات در واحد سطح اندازه گیری می شود، در حالی که درخشندگی با وات اندازه گیری می شود.
• هم امواج تابیده و هم امواج منعکس شده به روشنایی کمک می کنند، در حالی که درخشندگی فقط به امواج تابیده شده بستگی دارد.
