Light waves, visible and invisible

Translator: Ahmad Khallied Reviewer: Daban Q. Jaff

What if you could only see one color?

چی دەبێت ئەگەر تەنھا یەک ڕەنگ ببیبیت؟

Imagine, for instance,

بێنە بەرچاو، بۆ نمونە،

that you could only see things that were red

کە تەنھا ئەو شتانە دەبینیت کەوا سورن

and that everything else

و هەموو شتێکی تر

was completely invisible to you.

بە تەواوی بۆ تۆ نادیار بوو.

As it turns out,

وەک دەرکەوت،

that's how you live your life all the time

هەموو کات ژیانت بەو شێوەیەیە

because your eyes can only see

چاوەکانت تەنها ئەتوانن بەشێکی

a minuscule part of the full spectrum of light.

کەموکوڵ لە پانتایی تەواوی ڕووناکی ببینن.

Different kinds of light are all around you everyday

ڕۆژانە جۆرەها ڕوناکی لەدەوروبەری تۆدایە

but are invisible to the human eye,

بەڵام ونن لە چاوی مرۆڤ،

from the radio waves that carry your favorite songs,

لە شەپۆلی ڕادیۆوە کە گۆرانی هەڵدەگرێت،

to the x-rays doctors use to see inside of you,

بۆ دکتۆری تیشکی ئێکس بۆ بینینی جەستەت،

to the microwaves that heat up your food.

شەپۆڵە کورتەکان کە خواردنەکەت گەرم دەکەن،

In order to understand

بۆ ئەوەی تێبگەیت

how these can all be light,

چۆن ئەمانە دەتوانن تیشک بن،

we'll need to know a thing or two

پێویستە شتێک یان دوان بزانین

about what light is.

دەربارەی ئەوەی تیشک چییە.

Light is electromagnetic radiation

ڕووناکی تیشکی ئەلکترۆمەگناتیسییە

that acts like both a wave and a particle.

کە وەک شەپۆلێک ڕەفتار دەکات.

Light waves are kind of like waves on the ocean.

شەپۆلی ڕووناکی جۆرێکن لە شەپۆلی سەر زەریا.

There are big waves and small waves,

شەپۆلی گەورە و شەپۆلی بچووک هەیە،

waves that crash on the shore

شەپۆلەکان لە کەناری دەریادا دەشکێن

one right after the other,

یەک لە دوای یەک،

and waves that only roll in every so often.

وە ئەو شەپۆلانەی کە دەگەن هەموو جارێکدا.

The size of a wave is called its wavelength,

قەبارەی شەپۆل بە درێژی شەپۆلەکەی دادەنرێت،

and how often it comes by

وە چەند جارێک دێت

is called its frequency.

پێی دەوترێت لەرەلەر.

Imagine being a boat in that ocean,

بیهێنە پێش چاو کە بەلەمێک لەو زەریایە

bobbing up and down as the waves go by.

نزمبوونەوە شەپۆلەکان دەڕوات بە لایدا.

If the waves that day have long wavelengths,

ئەو شەپۆلانەی ئەو ڕۆژە شەپۆلی درێژی هەیە،

they'll make you bob only so often,

ئەوان تەنها زۆر جار تۆ دەکەن بە بۆب،

or at a low frequency.

یان لەرەلەری کەم.

If the waves, instead, have short wavelengths,

ئەگەر شەپۆلەکان، شەپۆلی کورتیان هەبێت،

they'll be close together,

لە یەکەوە نزیک دەبن،

and you'll bob up and down much more often,

کە یەک دەجولێنن بۆ سەرەوە خوارەوە،

at a high frequency.

لە لەرەلەرێکی زیاتر.

Different kinds of light are all waves,

جۆری جیاوازی تیشکەکان ھەمووییان شەپۆلن،

they just have different wavelengths and frequencies.

تەنھا لەرەلەر و قەبارەی جیاوازیان ھەیە.

If you know the wavelength or frequency

ئەگەر لەرەلەر و قەبارەی

of a wave of light,

شەپۆل بزانیت،

you can also figure out its energy.

دەتوانیت ھێزیشی بزانیت.

Long wavelengths have low energies,

شوپۆلە درێژەکان ھێزێکی کەمیان ھەیە،

لە کاتێکدا شەپۆلی کورت ھێزی زیاتری ھەیە.

while short wavelengths have high energies.

It's easy to remember

ئەوە ئاسانە بۆ بیرھاتنەوە

if you think about being in that boat.

ئەگەر بیر بکەیتەوە لەو کەشتییە بیت.

If you were out sailing on a day

ئەگەر رۆژێک بچیت بۆ دەریاوانی

with short, choppy waves,

بە شەپۆلی سەر دەریایی و کورت،

you'd probably be pretty high energy yourself,

تۆ لەوانەیە خۆت وزەیەکی زۆر بەرز بیت،

running around to keep things from falling over.

پاراستنی شتەکان لە کەوتنە خوارەوە.

But on a long wavelength sea,

لەسەر دەریایەکی درێژ،

you'd be rolling along, relaxed,

تۆ بە درێژای دەڕۆیت، ئارام دەبیت،

low energy.

ھێزێکی کەم.

The energy of light tells us

ھێزی تیشکەکە پێمان دەڵێت

how it will interact with matter,

جۆن کار لە ماددەکە دەکات،

for example, the cells of our eyes.

بۆ نمونە، خانەکانی چاومان.

When we see, it's because the energy of light

کاتێک دەبینین، ئەوە بەھۆی ھێزی تیشکەوەیە

stimulates a receptor in our eye

هەستکردن بە وەرگرێک لە چاوماندا

called the retina.

پێی دەوترێت تۆری چاو.

Our retina are only sensitive to light

تۆری چاو تەنیا ھەستیارە بۆ تیشک

with a very small range in energy,

لە رێژەیەکی زۆر کەمی ھێزدا

and so we call that range of light visible light.

ئەو مەودایە لە ڕووناکی بینراو ناودەبێنین.

Inside our retina are special receptors

لەنو تۆری چاومان وەرگری تایبەت ھەیە

called rods and cones.

بە میڵ و کونەکان ناودەبرێت.

The rods measure brightness,

میڵەکان ڕوناکی دەپێون،

so we know how much light there is.

لە ڕێگەیەوە دەزانین چەند تیشک ھەیە.

The cones are in charge of what color of light we see

کونەکان بەرپرسن لە ڕەنگێکی ڕوناکی دەیبینین

because different cones are sensitive

چونکە کۆنی جیاواز هەستیارن

to different energies of light.

بۆ ھێزی جیاوازی تیشکەکان.

Some cones are more excited by light

هەندێک لە کونەکان زیاتر بە ڕوناکی ھەستێارن

that is long wavelength and low energy,

کە درێژی شەپۆل و وزەی نزمە،

and other cones are more excited

وە کونەکانی تر زیاتر بە جۆش و خرۆشن

by short wavelength, high-energy light.

درێژایی شەپۆلی کورت، ڕووناکیی وزەی بەرز.

When light hits our eye,

تیشک بەر چاومان دەکەوێت،

the relative amount of energy each cone measures

رێژەی ھێزی ھەریەک لە ھێلەکان

signals our brain to perceive colors.

ئاماژە بە مێشک دەکات بۆ تێگەیشتن لە ڕەنگ.

The rainbow we perceive

ئەو پەلکەزێنەی دەیبینین

is actually visible light in order of its energy.

لە ڕاستیدا ڕووناکی بەرچاوە بە ھۆی وزەکەی.

At one side of the rainbow

لایەک یپەلکە زێرینە

is low-energy light we see as red,

تیشکێکی بچووکی سوور ھەیە کە دەیبینین،

and at the other side is high-energy light

لە لایەکەی تر ھێزیکی بەھێزی تیشک بونی ھەیە

we see as blue.

بە رەنگی شین.

If light shines on us

ئەگەر تیشکەکە درەوشاوە

that has an energy our retina can't measure,

ھێزێکی ھەیە کە پەردەی چاوی بتوانێت بپێوێت،

we won't be able to see it.

ئەوا ئێمە ناتوانین بیبینین.

Light that is too short wavelength or high energy

ڕووناکی کە درێژی شەپۆلی و وزەی کورتە

gets absorbed by the eye's surface

بە ڕووکەشی چاوەکە تێبینی دەکرێت

before it can even get to the retina,

پێش ئەوەی بگاتە پەردەی چاو،

and light that is too long wavelength

وە تیدک کە درێژی شەپۆڵەکەی درێژە

doesn't have enough energy

ھێزی پێویستی نییە بۆ ھاندانی پەردەی چاو.

to stimulate our retina at all.

The only thing that makes one kind of light

تاکە شت کە جۆرێک لە ڕووناکی جیاواز لەیەک

different from another is its wavelength.

دورست دەکات درێژی شەپۆڵەکانیانە.

Radio waves have long wavelengths,

شەپۆڵی رادیۆیی درێژی شەپۆڵی درێژیان ھەیە،

while x-rays have short wavelengths.

لە کاتێکدا تیشکی ئێکس درێژی شەپۆلی کورتە.

And visible light, the kind you can actually see,

ڕووناکی بینراو، ئەو جۆرە ڕاستیدا دەیبینیت،

is somewhere in between.

لە شوێنێکدا لە نێوان.

Even though our eyes can't detect light

هەرچەندە چاومان ناتوانێت ڕووناکی بدۆزێتەوە

outside of the visible range,

لە دەرەوەی مەودای بینراو،

we can build special detectors

دەتوانین دۆزەرەوە دروست بکەین

that are stimulated

کە هاندراون بەو شەپۆلانەی تری ڕووناکی،

by these other wavelengths of light,

kind of like digital eyes.

بە جۆرێک وەک چاوی دیجیتاڵ.

With these devices,

لەگەڵ ئەو ئامێرانە،

we can measure the light that is there,

کە پێوانەی تیشکەکە دەکەن کە ھەیە،

even though we can't see it ourselves.

هەرچەندە ئێمە ناتوانین خۆمان بیبینین.

So, take a step back and think about

هەنگاوێک بگەڕێوە و بیرکەوە

all of this for a moment.

لەو ھەموو شتەی ئێستا.

Even though they seem different,

ھەرچەندە جیاوازن،

the warmth you feel from a crackling fire

ئەو گەرمەی کە هەستی پێدەکرێت لە ئاگرێک

is the same as the sun shining on you

ئەو ڕۆژەیە کە خۆر دەدرەوشێتەوە

on a beautiful day,

لە رۆژێکی جواندا،

the same as ultraviolet light

ھەمان تیشکی ژووربنەوشەیی

you put on sunscreen to protect yourself from,

دەیکەیتە بەر خۆر بۆ پاراستنی خۆت،

the same thing as your TV,

ھەمان شتە وەک تەلەفزیۆنەکەت،

your radio,

رادیۆ و کورتە شەپۆڵەکان.

and your microwave.

Now, those examples are all things here on Earth,

ئێستا، ئەو نمونانە ھەموو شتن لەسەر زەوی،

things you experience in your everyday life,

ئەو شتانەی کە ئەزموونی دەکەیت،

but here's something even more amazing.

لێرە شتێکی سەرنج راکێشتر ھەیە.

Our universe gives off the full spectrum of light, too.

گەردون پانتایی تەواوی ڕووناکیش دەبەخشێت.

When you think of the night sky,

بیر لە تیشک دەکەیتەوە لە ئاسمان،

you probably think of being able

لەوانەیە بیربکەیتەوە کە بتوانیت

to see the stars shining with your own eyes,

کە ئەستێرەکان ببینی ئەدرەوشێنەوە بە چاوت،

but that's just visible light,

ئەمە تیشکێکی رووناکە،

which you now know is only a tiny part

کە ئێستا دەزانیت تەنها بەشێکی بچووکە

of the full spectrum.

لە پانتایی تەواو.

If we had to draw the universe

ئەگەر وێنەی گەردووون بکەین

and could only use visible light,

وە تەنھا رووناکی دیار بەکاربێنیت،

it would be like having only one crayon --

وەک ئەوە وایە کە تەنها یەک ماسی هەبێ-

pretty sad.

زۆر خەمبار.

To see the universe in its full spectrum,

کە گەردوون ببینی بە پانیایەکی تەواوەوە،

we need to have the right eyes,

پێویستە چاوی پێویستمان هەبێت،

and that means using special telescopes

ئەمەش بە بەکارھێنانی تەلیسکۆبی تایبەت

that can help us see beyond visible light.

کە دەتوانین تیشکی خوار بنەوشەیی ببینین.

You've probably heard of the Hubble Space Telescope

تۆ گوێت لە تەلیسکۆپی بۆشایی هابل دەبێت

and seen its beautiful pictures

وە وێنەی جوان ببیبین

taken in visible and ultraviolet light.

لە ڕوناکی بینراو و ماورە بنفش وەرگیراوە.

But you might not know

کە لەوانەیە نەیزانی

that there are 20 space telescopes in orbit,

کە 20 تلسکوپی بۆشایی هەیە لە خولگەی،

missions that can each see part

ئەرکەکان کە دەتوانن هەر بەشێک ببینن

of the full spectrum of light.

لە پانتایی تەواوی ڕووناکی.

With telescopes acting as our virtual eyes,

بە تەلەسکۆپ وەک چاوە ڕاستەقینە هەڵسوکەوت دەکەن،

both in space and here on Earth,

لە بۆشاییدا و لێرە لەسەر زەوی،

we can see some amazing things.

دەتوانین چەندین شتی ناوازە ببینین.

And the coolest thing of all,

ناوازەترین شت لەناو ھەموویان،

no matter the wavelength or energy,

گرینگ نییە درێژی شەپۆڵ یان ھیزەکەی،

the light that we see out in the distant universe

ئەو رووناکیەی بەدیار دەکەوێت لە دووریەکی زۆری گەردوون

is the same thing as the light

ھەمان شتە وەک تیشکەکە

that we can experience and study here on Earth.

کە دەتوانین ئەزموونی بکەین و لەسەر زەوی بیخوێنین.

So, since we know the physics

تا ئێمە فیزیا بزانین

of how x-ray,

کە چۆن تیشکی ئێکس،

ultraviolet light,

تیسکی ژووربنەوشەیی،

or microwaves work here,

یان کورتە شەپۆڵ کاردەکات،

we can study the light of a distant star or galaxy

دەتوانین تیشکی ئەستێرەیەک یان ھەسارەیەکی دوور بخوێنین

and know what kinds of things

وە بزانین چ جۆرە شتێک

are happening there too.

روودەدات لەوێدا.

So, as you go about your daily life,

دەربارەی ژیانی رۆژانە دەزانین،

think beyond what your eyes can and can't see.

بیربکەوە کە چاومان لە توانایدایە چی ببینێت و چی نەبینێت.

Knowing just a little bit about the natural world

وە کەمێک دەربارەی جیھان بزانین

can help you perceive the full spectrum

یارمەتیت دەدات لە تێگەیشتنی تەواوی پانتایی

around you all the time.

کەوا لە دەوروبەرتە.