Дисперсия света

  Автор:
  3135

радуга

Иногда, когда после сильного ливня вновь проглядывает солнце, можно увидеть радугу. Это происходит потому, что воздух насыщен мельчайшей водяной пылью. Каждая капля воды в воздухе выполняет роль крохотной призмы, дробящей свет на разные цвета.

Около 300 лет назад И.Ньютон пропустил солнечные лучи через призму. Он открыл, что белый свет – это «чудесная смесь цветов».

Это интересно…                   Почему в спектре белого света выделяют только 7 цветов?

 

Так, например, Аристотель указывал всего три цвета радуги: красный, зеленый, фиолетовый. Ньютон вначале выделил в радуге пять цветов, а позднее – десять. Однако, впоследствии, он остановился на семи цветах. Выбор объясняется, скорее всего, тем, что число семь считалось «магическим» (семь чудес света, семь недель и т.д.).

Дисперсия света впервые была экспериментально обнаружена Ньютоном в 1666 г., при пропускании узкого пучка солнечного света через стеклянную призму. В полученном им спектре белого света он выделил семь цветов: Из этого опыта Ньютон сделал вывод, что «световые пучки, отличающиеся по цвету, отличаются по степени преломления». Наиболее сильно преломляются фиолетовые лучи, меньше всех – красные.

 

Белый свет является сложным светом, состоящим из волн различной длины (частоты). Каждой цветности соответствует своя длина и частота волны: красного, оранжевого, зеленого, голубого, синего, фиолетового – такое разложение света называется спектром.

 

дисперсия световых волн

 

Волны различной цветности по-разному преломляются в призме: меньше красного, больше –  фиолетового. Призма отклоняет волны разной цветности на разные углы. Такое их поведение объясняется тем, что при переходе световых волн из воздуха в стеклянную призму скорость волн «красного цвета» изменяется меньше, чем «фиолетового цвета». Таким образом, чем меньше длина волны (больше частота), тем показатель преломления среды для таких волн больше.

 

Дисперсией называется зависимость показателя преломления света от частоты колебаний (или длины волны).

 

Для волн различной цветности показатели преломления данного вещества различны; вследствие этого при отклонении призмой белый свет разлагается в спектр.

 

При переходе монохроматической световой волны из воздуха в вещество длина световой волны уменьшается, частота колебаний остается неизменной. Неизменным остается цвет.

 

При наложении всех цветов спектра образуется белый свет.

 

Почему же мы видим предметы окрашенными? Краска не создает цвета, она избирательно поглощает или отражает свет.

Опорный конспект:

опорный конспект дисперсия света

Вопросы для самоконтроля по теме «Дисперсия света»

 

  1. Что называют дисперсией света?
  2. Нарисуйте схемы получения спектра белого света с помощью стеклянной призмы.
  3. Почему белый свет, проходя через призму, дает спектр?
  4. Сравните показатели преломления для красного и фиолетового света.
  5. Какой свет распространяется в призме с большей скоростью – красный или фиолетовый?
  6. Как объяснить многообразие цветов в природе с точки зрения волновой оптики?
  7. Какого цвета будут видны через красный светофильтр окружающие предметы? Почему?
Интересная статья? Поделитесь ею пожалуйста с другими: