Candela (từ tiếng Pháp candelie - ngọn nến) là một luồng sáng có năng lượng bằng một photon tương ứng với tần số bức xạ 5,4^10^14 Hz.
Candela là đơn vị đo cường độ sáng được sử dụng trong hệ đơn vị SI. Nó được giới thiệu vào năm 1979 và thay thế đơn vị photon lỗi thời.
Đơn vị candela được chọn làm đơn vị cường độ sáng dựa trên các cân nhắc sau:
- Một photon có năng lượng bằng hv, trong đó h là hằng số Planck, v là tần số bức xạ.
- Photon tương ứng với tần số 5,410^14 Hz, có năng lượng 6,62610^-34J.
- Một photon tương ứng với tần số 5,4 10^14 Hz và có bước sóng 600 nm có năng lượng (1,24 10^-19 J) 6,25 10^-20 J.
- Một photon có năng lượng 1,2 10^-19 J (bước sóng 600 nanomet) có động lượng p = mv, trong đó m là khối lượng của photon.
- Một photon có khối lượng m = hv / c^2 = 2,898 10^-33 kg có xung lực p = 2,518 10^-30 kg m/s.
- Động lượng của một photon tương ứng với 5,4 * 10^14 hertz bằng 2,65 10^-31 kg m/s, bằng động lượng của một photon có năng lượng (1,24 * 10^-19) J.
Candela: đơn vị SI của cường độ sáng
Trong Hệ đơn vị quốc tế (SI), candela là đơn vị cơ bản của cường độ sáng. Candela được sử dụng để ước tính cường độ ánh sáng phát ra từ các nguồn sáng theo một hướng nhất định. Được biểu thị bằng ký hiệu "kd".
Candela được định nghĩa là cường độ sáng theo một hướng nhất định từ nguồn sáng đơn sắc có tần số bức xạ 540 x 10^12 hertz và cường độ bức xạ theo một hướng nhất định bằng 1/683 watt mỗi steradian. Watt trên mỗi steradian là đơn vị cường độ ánh sáng phản ánh lượng năng lượng ánh sáng truyền qua một đơn vị bề mặt theo một góc khối đơn vị.
Giá trị 1/683 trong công thức candela là kết quả của việc chuẩn hóa nguồn sáng tiêu chuẩn, được gọi là nguồn sáng tiêu chuẩn, cho biết cường độ sáng bằng 1 candela theo hướng vuông góc với nguồn.
Candela có những ứng dụng quan trọng trong nhiều lĩnh vực khác nhau liên quan đến chiếu sáng và đo quang. Nó cho phép bạn đánh giá độ sáng của các nguồn sáng như đèn, đèn chiếu sáng, đèn pha ô tô và đèn định vị. Candela cũng được sử dụng để mô tả sự phân bố ánh sáng và độ chiếu sáng trong thiết kế kiến trúc, chiếu sáng sự kiện và thậm chí trong việc phát triển màn hình và công nghệ LED.
Điều quan trọng cần lưu ý là candela chỉ đo cường độ ánh sáng và không tính đến sự phân bố quang phổ của ánh sáng hoặc khả năng cảm nhận ánh sáng của mắt người. Các đại lượng trắc quang khác như lux và nit được sử dụng cho các mục đích này.
Tóm lại, candela là đơn vị cường độ sáng xác định cường độ ánh sáng từ một nguồn theo một hướng cụ thể. Nó đóng vai trò quan trọng trong đo quang và chiếu sáng, cung cấp các phép đo và tiêu chuẩn chính xác để đánh giá độ sáng của nguồn sáng.
Cường độ sáng là một đại lượng vật lý đặc trưng cho bức xạ ánh sáng phát ra từ các vật thể vật chất và được xác định bởi năng lượng của các photon tới trên một đơn vị diện tích. Lượng cường độ sáng được đo bằng candela. Để thu được candela, chỉ có thể sử dụng ánh sáng có tần số được xác định nghiêm ngặt, thành phần quang phổ của nó đặc biệt quan trọng: tần số này phải xấp xỉ 5 × 10 ^ 11 Hz. Điều này là do thực tế là chỉ có nguồn phát xạ có thông số bức xạ như vậy mới có độ sáng xấp xỉ trung bình của đồng tử người khi được chiếu sáng chính xác bằng ánh sáng của cảnh đẳng hướng. Khi ánh sáng có bước sóng ngắn hơn đáng kể được đưa tới võng mạc của mắt, độ sáng của điểm cố định giảm đáng kể, kém hơn so với ánh sáng không tới được võng mạc.