Disperze je duha?

V životě jsme neustále konfrontováni s rozptylem, ale ne vždy to všimneme, nebo dokonce ani nevím, co to je. Teď se pokusíme podrobněji zvážit, jaké je disperze. Prvním živým příkladem je obvyklá duha. Sotva je někdo, kdo by nikdy neobdivoval tento krásný jev. Podle staré legendy, na úpatí duhy najdete hrnec plný zlata. Jsme tak zvyklí vidět duhu, která se nám zdá být obyčejná a nerozumíme její podstatě. Ve skutečnosti každý z jeho vzhledu je doprovázen složitými fyzickými procesy, se kterými se pokusíme porozumět tomuto článku.

V nejběžnějším smyslu je disperzí lom světla. Při průchodu hranolem se paprsek světla přemění a rozpadne do různých barev. To lze snadno zkontrolovat doma. Uděláme malý experiment. Za slunečného dne je nutné okno zavřít hustou oponou a vytvořit malou díru, do níž do místnosti pronikne úzký paprsek. Na opačné stěně z tohoto paprsku se vytvoří jasné místo. Do průchodu nosníku jsme nasadili skleněný hranol. Nyní můžeme vidět, že rozptyl je podmínkou pro vzhled duhy, protože skvrna na stěně je vícebarevná. V něm můžete vidět všechny barvy duhy, od červené až po fialovou.

Disperze je tedy optický jev způsobený závislostí indexu lomu látky na frekvenci světla (vlnové délce) nebo závislosti rychlosti fáze světlých vln na její frekvenci nebo vlnové délce. Důsledkem disperze je expanze světelného svazku do spektra při průchodu skleněným hranolem. Rozptýlení světla bylo objeveno v roce 1672 Newtonem, který aktivně studoval spektrum.

Newton nebyl první, kdo provedl podobné experimenty. Již na počátku naší éry bylo známo rozložení světla do spektra, jak prošlo velkými jednotlivými krystaly. První vědci refrakce světla byli anglický vědec T. Hariot a český přírodovědec J. Marci, ale Newton začal vážně analyzovat tento proces.

Newton provedl celý komplex experimentů a experimentů s hranolky. Výsledky jeho výzkumu byly podrobně popsány v "Lectures on Optics", "Optics" a "Theory of Light and Colors". Newton byl schopen dokázat, že bílé světlo vůbec není základní pro všechny ostatní, ale naopak - není homogenní. Různé typy disperze, tj. Rozklad bílého světla do jeho částí, se objevují, když paprsek prochází různými hranolovými a hranolovými skupinami. Rozpad světla nastává, protože každá barva má určitý stupeň lomu. Každá barva má své vlastní specifické vlastnosti. Disperze jasně ukazují svůj rozdíl. Vědecké výzkumy jsou pro moderní fyziky velkým zájmem nejen z hlediska výsledků, ale i metodologie. Začátek svého výzkumu, Newton nastavil úkol ne předložit hypotézy, ale vysvětlit vlastnosti světla fakty a uvažování. Vědec dal mnoho experimentů a poznamenal, že "hojnost experimentů nezasahuje".

Posíláním paprsku světla na skleněný hranol, Newton byl schopen vidět na obrazovce nějaký druh duhy. Vědec vybral sedm primárních barev, které všichni víme dobře. Proč sedm? To bylo sedm barev, které byly nejvíce nápadné. Navíc, v hudbě, také jen sedm poznámek, ale jejich variace umožňují vytvořit skutečné umělecké dílo, na rozdíl od sebe. Pak provedl reverzní experiment a poslal spektrum na okraj jiného skleněného hranolu. To opět změnilo bílé světlo. Jako výsledek, Newton přišel s myšlenkou na vytvoření kruhu se sedmi sektory různých barev, během kterého rotace znovu dostane bílé světlo.

Disperze je tedy komplexní fyzikální proces podmíněný vlastnostmi světla a barvy. A díky tomuto procesu můžeme pozorovat duhu po bouři. Teď máte z vědeckého hlediska myšlenku na důvody vzhledu duhy.