Embedded Files
Ще в давнину було помічено, що пучок сонячного світла, пройшовши крізь скляну призму, стає різнокольоровим. Вважалося, що причина цього явища криється у властивості призми забарвлювати світло. Чи так це насправді, з’ясував у 1665 р. видатний англійський учений Ісаак Ньютон (1643-1727), провівши серію цікавих дослідів.
Для отримання вузького пучка сонячного світла Ньютон зробив у віконниці невеликий круглий отвір. Коли перед отвором він установлював скляну призму, на протилежній стіні з’являлася різнокольорова смужка, яку вчений назвав спектром. На смужці (як і у веселці) Ньютон виділив сім кольорів: червоний, оранжевий, жовтий, зелений, блакитний, синій, фіолетовий.
Потім учений за допомогою екрана з отвором виділяв із широкого різнокольорового пучка світла вузькі одноколірні (монохроматичні) пучки та знову спрямовував їх на призму. Такі пучки відхилялися призмою, але вже не розкладались у спектр. При цьому найбільше відхилявся фіолетовий пучок світла, а найменше — червоний.
Результати дослідів дозволили Ньютону дійти таких висновків:
1) пучок білого (сонячного) світла складається зі світла різних кольорів;
2) призма не «фарбує» біле світло, а розділяє його (розкладає в спектр) через різне заломлення світла різного кольору.
Досліди Ньютона продемонстрували, зокрема, що, заломлюючись у скляній призмі, пучки фіолетового світла завжди відхиляються більше, ніж пучки червоного. Це означає, що для світла різного кольору показник заломлення скла є різним. Саме тому пучок білого світла й розкладається у спектр.
Явище розкладання світла у спектр, зумовлене залежністю показника заломлення середовища від кольору світла, називають дисперсією світла.
Для більшості прозорих середовищ найбільший показник заломлення має світло фіолетового кольору, найменший — червоного.
Цікавим природним явищем є веселка. Як же вона виникає?
Веселка виникає в результаті заломлення і відбивання світла, наприклад у краплях дощу. У краплі води світло розкладається на кольори.
Крапля води подібна до маленької призми, а її внутрішня поверхня виконує роль дзеркала, направляючи промені, що проникли у краплю, у зворотний бік - до спостерігача. При цьому найбільша кількість світла виходить під кутом 42° до початкового напрямку сонячних променів. Якраз це світло ми і бачимо.
Барви веселки розташовані в такому порядку: фіолетовий, синій, блакитний, зелений, жовтий, оранжевий, червоний. Далі йде смуга, у якій око не розрізняє кольорів, іноді вона навіть здається темнішою, ніж решта всієї частини неба, на тлі якого видно веселку. За цією смугою починається верхня веселка: у ній порядок кольорів зворотний - від червоного до фіолетового.
У спектрі сонячного світла традиційно виділяють сім кольорів, можна виділити й більше. Але ви ніколи не зможете виділити, наприклад, коричневий або бузковий колір. Ці кольори є складними — вони утворюються внаслідок накладання (змішування) спектральних (чистих) кольорів у різних пропорціях. Деякі спектральні кольори в разі накладання один на одного утворюють білий колір.
Завдяки тому що різні тіла по-різному відбивають, заломлюють і поглинають сонячне світло, ми бачимо навколишній світ різнокольоровим.
Перевір себе
Перевір себе
Контрольні запитання
1. Опишіть досліди І. Ньютона щодо встановлення спектрального складу світла.
2. Назвіть сім спектральних кольорів.
3. Світло якого кольору найбільше заломлюється в речовині? найменше заломлюється?
4. Дайте означення дисперсії світла. Яке природне явище пов’язане з дисперсію?
5. Які кольори називають додатковими? 6. Назвіть три основні кольори спектра. Чому їх так називають?
7. Чому навколишній світ ми бачимо різнокольоровим?
Вправа
1. Якими здаватимуться чорні літери на білому папері, якщо дивитися на них крізь зелене скло? Яким при цьому здаватиметься колір паперу?
2. Світло яких кольорів проходить крізь синє скло? поглинається ним?
3. Через скло якого кольору не можна побачити текст, написаний фіолетовим чорнилом на білому папері?
4. У воді поширюються пучки світла червоного, оранжевого та блакитного кольорів. Швидкість поширення якого з пучків є найбільшою?
5. Скористайтеся додатковими джерелами інформації та дізнайтеся, чому небо блакитне; чому Сонце на заході часто буває червоним.
Page updated
Google Sites
Report abuse