В пустоте скорости света разного цвета одинаковы.
Дисперсия света. Цвета тел.
Смотрим видео 3.59
https://www.youtube.com/watch?v=oBjySFlu-qY
Опыты Ньютона
В 1666 г. И. Ньютон, занимаясь усовершенствованием телескопов, обратил внимание на то, что изображение, получаемое с помощью объектива телескопа, окрашено по краям. Предполагая, что это может быть связано с преломлением света, он направил узкий пучок солнечного света, образованного отверстием в ставне, на грань стеклянной призмы, установленной в тёмной комнате. При этом на противоположной стене комнаты, выполнявшей роль экрана, появилось удлинённое изображение щели, состоящее из ряда цветных полос.
Разноцветную полоску, которая образуется при прохождении солнечного света через призму, Ньютон назвал спектром (от лат. spectrum — «видение», «изображение»).
В спектре Ньютон выделил семь цветов: красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой, синий, фиолетовый.
Явление разложения света призмой Ньютон назвал дисперсией (от лат. dispersio — «рассеяние»).
Из опытов Ньютона следовал важный вывод: белый свет является сложным, призма разлагает белый свет на пучки длин волн соответствующих цветов и, пройдя через призму, световые пучки отклоняются ею на разные углы от первоначального
направления.
Длины волн видимого диапазона
Название цвета | Длина волны, нм |
Фиолетовый (сине-фиолетовый) | 390-440 |
Синий | 440-480 |
Голубой (сине-зелёный) | 480-510 |
Зелёный | 510-550 |
Жёлто-зелёный | 550-575 |
Жёлтый | 575-585 |
Оранжевый | 585-620 |
Красный | 620-770 |
Из таблицы видно, что наибольшую длину волны в видимом диапазоне имеет свет, соответствующий красному цвету, а, значит, данная волна распространяется с наибольшей скоростью. Наименьшую длину волны (наименьшую скорость распространения) имеет свет, соответствующий фиолетовому цвету.
|
|
Согласно волновым представлениям, преломление является следствием изменения скорости распространения волн при переходе из одной среды в другую
Следовательно, пучок света, соответствующего фиолетовому цвету преломляется в большей степени, потому что фиолетовый цвет имеет в веществе наименьшую скорость распространения. Красные же лучи преломляются меньше других, потому что их скорость в веществе наибольшая. Впоследствии было установлено, что цвет света и показатель преломления зависят от частоты световой волны. По современным представлениям, дисперсией света называется зависимость показателя преломления вещества и скорости света в нём от частоты световой волны.
Если световые волны достигают границы раздела двух сред и проникают в другую среду, то направление их распространения также изменяется — происходит преломление света в соответствии с законом преломления
|
|
Направление распространения падающей и преломленной волны показано на рис.
Физический смысл показателя преломления – это отношение скорости распространения волн в первой среде υ1 (если вакуум, то с) к скорости их распространения во второй среде υ2: Объединяя соотношения, получаем:
c — скорость света в вакууме. ʋ - скорость света определенной волны в среде
Отношение скоростей света в воздухе и в среде можно заменить отношенем длин волн в воздухе и во второй среде по формуле:
Абсолютный показатель преломления п равен отношению скорости распространения волны в первой среде с к скорости распространения волны во второй среде υ, а также отношению длины волны в первой среде 0 к длине волны во второй среде
Итак, длина волны пропорциональна скорости ее распространения.
Опытным путём Ньютон нашёл ответ на важный вопрос: почему пучки разных цветов по-разному отклоняются призмой. Полученный вывод он сформулировал в своём трактате «Оптика» так: «Световые пучки, отличающиеся по цвету, отличаются по степени преломляемости». Именно поэтому призма и разлагает свет.
|
|
В пустоте скорости света разного цвета одинаковы.
Цвета тел
Мы воспринимаем цвет тела по частоте отраженной волны.
Многообразие цветовой гаммы окружающего мира объясняется отражением и поглощением света.
Цвета непрозрачных тел.
ü Если белый свет падает на лист бумаги, то она кажется белой потому, что отражает весь падающий на неё свет.
ü Тело, которое не отражает свет, а поглощает его, видится наблюдателю чёрным, например сажа.
ü Зелёный цвет травы объясняется тем, что из падающего на неё света она отражает лишь лучи зелёного цвета, поглощая все остальные.
ü Покрывая бумагу слоем красной краски, мы не создаем при этом света нового цвета, но задерживаем на листе бумаги некоторую часть имеющегося. Отражаться теперь будут только красные лучи, остальные же поглотятся слоем краски.
Цвета прозрачных тел.
ü Зелёное стекло пропускает свет зелёного цвета (красное — красного и т. д.) и поглощает все остальные цвета.
ü Если приложить друг к другу два окрашенных стекла, то сквозь них пройдут лучи только тех цветов, которые пропускаются обоими стеклами. Так, красное и зелёное стёкла, сложенные вместе, почти не пропускают свет.
|
|
ü красные розы, если смотреть на них сквозь зелёное стекло, наблюдателю будут казаться чёрными. Красные розы поглощают все цвета, кроме красного, а красный цвет отражают. Зелёное стекло поглощает весь свет, кроме зелёного. Но зелёного цвета нет в свете, который отражают розы, — они его поглотили. К наблюдателю в глаза через зелёное стекло не попадёт никакого света от красных роз — они покажутся чёрными.
{\displaystyle n={\frac {c}{v}}} {\displaystyle n={\frac {c}{v}}}
Дата добавления: 2021-03-18; просмотров: 200; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!