Ο διασκορπισμός είναι ένα οπτικό φαινόμενο στο οποίο το φως διαχωρίζεται στα διαφορετικά του Χρωματιστά όταν διαθλάται μέσα από κάποιο διαφανές μέσο, όπως το ΟΥΡΑΝΙΟ ΤΟΞΟ, πρίσμα και φωτογραφικός φακός. Η διασπορά συμβαίνει όταν η ταχύτητα διάδοσης του φωτός μέσα σε ένα μέσο εξαρτάται από τη συχνότητα του ηλεκτρομαγνητικό κύμα.
Κοίταεπίσης:Τι είναι τα κύρια χρώματα;
Το 1672 ο Άγγλος φυσικός Ισαάκ Νιούτον μελέτησε και επεξεργάστηκε θεωρίες σχετικά με τον μηχανισμό της σκέδασης φωτός. Παρά τη σωματική του ερμηνεία του φωτός, ο Νεύτωνας κατάφερε να εξηγήσει ότι το λευκό φως ήταν στην πραγματικότητα αποτελείται από όλα τα άλλα χρώματα και ότι αυτά τα χρώματα ήταν σχετικά με τις συχνότητες (ή μήκη κύματος) του φωτός.
ελαφριά διάθλαση
Ο διάθλαση είναι το φαινόμενο στο οποίο το φως έχει αλλαγμένη ταχύτητα. Αυτό το φαινόμενο μπορεί να συνοδεύεται ή όχι σε μια αλλαγή στη διαδρομή που λαμβάνεται από το φως που διαδίδεται μέσω του μέσου. Το μέτρο της αλλαγής στην ταχύτητα του διαθλασμένου φωτός μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας έναν συντελεστή χωρίς διάσταση που ονομάζεται
διαθλαστικός δείκτης:
όχι - Διαθλαστικός δείκτης
ντο - Ταχύτητα φωτός σε κενό (c = 3.0.108 Κυρία)
β - Ταχύτητα φωτός στη μέση (m / s)
Ο δείκτης διάθλασης μετρά το λόγος ανάμεσα σε ταχύτητα φωτός σε κενό για το ταχύτητα φωτός σε ένα δεδομένο μέσο, Επομένως, ο διαθλαστική μονάδα ευρετηρίου πρέπει πάντα να είναι μεγαλύτερο από 1. Ένας διαθλαστικός δείκτης 1 δείχνει ότι το φως κινείται μέσω ενός οπτικού μέσου με την ίδια ταχύτητα που θα μπορούσε να ταξιδέψει σε κενό.
Εκτός από την άμεση επίδραση στην ταχύτητα με την οποία διαδίδεται το φως μέσα του, ο δείκτης διάθλασης μέσω του ο νόμος του snell, υποδεικνύει ότι η δέσμη φωτός μπορεί να υποφέρει α Παράκαμψηγωνιώδης στην τροχιά του. Όσο μεγαλύτερος είναι ο δείκτης διάθλασης, τόσο μεγαλύτερη είναι αυτή η γωνιακή απόκλιση. Ένας τέτοιος νόμος περιγράφεται από το Μαθηματική εξίσωση φαίνεται στο ακόλουθο σχήμα:
όχι1 - Δείκτης διάθλασης του μέσου 1
όχι2 - Δείκτης διάθλασης του μέσου 2
αν όχι1 - Ημίτονο γωνίας πρόσπτωσης
αν όχι2 - Ημίτονο γωνίας διάθλασης
Η επόμενη εικόνα δείχνει το φως που πέφτει στο μέσο 2 που αναδύεται από το μέσο 1:
Αν θέλετε να μάθετε περισσότερα σχετικά με αυτό το οπτικό φαινόμενο, ανατρέξτε στο άρθρο μας: Διάθλαση.
Κοίταεπίσης: Ανακαλύψτε τα πιο απίστευτα οπτικά φαινόμενα
αποσύνθεση λευκού φωτός
Επειδή το λευκό φως αποτελείται από διαφορετικές συχνότητες φωτός, και ο δείκτης διάθλασης είναι διαφορετικός για καθεμία από αυτές τις συχνότητες, το γωνιακή απόκλιση του φωτός θα είναι επίσης διαφορετικό για καθένα από αυτά.
Με αυτόν τον τρόπο, θα είναι δυνατή η παρατήρηση του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος μετά τη διάδοση του φωτός μέσα σε ένα πρίσμα και σε άλλα διαφανή μέσα, όπως φαίνεται στην ακόλουθη εικόνα:
Όταν το φως διαθλάται, είναι δυνατόν να απεικονιστεί η σύνθεσή του.
Ο διαθλαστικός δείκτης είναι ανάλογη με τη συχνότητα του φωτός και αντιστρόφως ανάλογη με το μήκος κύματος του. Αυτό δείχνει ότι το ιώδες φως, για παράδειγμα, πρέπει να υποστεί μεγαλύτερη γωνιακή απόκλιση από το κόκκινο φως, καθώς, για αυτό το συστατικό του φωτός, ο δείκτης διάθλασης είναι υψηλότερος:
Το βιολετί είναι το χρώμα που υφίσταται τη μεγαλύτερη γωνιακή απόκλιση όταν διαθλάται.
Διασκορπισμένο φως ουράνιου τόξου
Το ουράνιο τόξο είναι ένα οπτικό φαινόμενο που προέρχεται από τη σκέδαση του φωτός. Αυτό εμφανίζεται όταν υπάρχει μεγάλος αριθμός σταγονιδίων νερού στον αέρα. Το λευκό φως εισέρχεται στο εσωτερικό αυτών των σταγονιδίων και υφίσταται διάθλαση, στη συνέχεια υφίσταται πλήρη ολική αντανάκλαση και τελικά διαθλάται πίσω στον αέρα.
Η διαδρομή που ακολουθεί το φως μέσα στο σταγονίδιο είναι αρκετά μεγάλη ώστε να παρατηρείται η γωνιακή απόκλιση μεταξύ των διαφορετικών συχνοτήτων του λευκού φωτός.
Το ουράνιο τόξο σχηματίζεται από τη σκέδαση του φωτός που περνά μέσα από μικρά σταγονίδια νερού.
Θέλετε να μάθετε περισσότερα για αυτό το οπτικό φαινόμενο; Πρόσβαση στο κείμενό μας: ΟΥΡΑΝΙΟ ΤΟΞΟ.
Κοίταεπίσης: Ποια είναι η ταχύτητα του φωτός;
Πείραμα σκέδασης φωτός
Τα πειράματα σκέδασης φωτός είναι εύκολο στην οδήγηση και συνήθως έχουν χαμηλό κόστος. Εάν θέλετε να κάνετε ένα πείραμα που σας επιτρέπει να οπτικοποιήσετε τη σκέδαση του φωτός, προτείνουμε να έχετε: α πρίσμα από ακρυλικό ή γυαλί και α συγκεντρωμένη πηγή, σαν λαμπτήρας φθορισμού τοποθετημένος πίσω από μια οθόνη με μια μικρή σχισμή.
Σε ένα σκοτεινό δωμάτιο, ανάψτε τη λάμπα και τοποθετήστε την οθόνη μπροστά της, σε απόσταση όπου το φως παράγει μια γραμμή φωτός στην επιφάνεια όπου βρίσκεται το πρίσμα. Συγκεντρώστε το πρίσμα και περιστρέψτε το, μέχρι να δείτε το διασκορπισμόςδίνειφως.
Δείτε επίσης:Διαφορά μεταξύ φωσφορίζοντος και λαμπτήρα φθορισμού
σκέδαση φωτός
Η σκέδαση φωτός είναι το φαινόμενο στο οποίο το φως προσπίπτει σε ένα σωματίδιο επανέκδοση σε άλλες κατευθύνσεις, αλλά με το ίδια συχνότητα.
Ωστόσο, υπάρχει το φαινόμενο του επιλεκτική εξάπλωση. Σε αυτό το φαινόμενο, τα σωματίδια διασκορπίζονται, πιο αποτελεσματικά, ορισμένες συχνότητες φωτός. Σε περίπτωση που ατμοσφαιρικά σωματίδια, αυτά είναι πολύ αποτελεσματικά στη διάδοση των συχνοτήτων που αναφέρονται στα χρώματα μπλε και μοβ. Γι 'αυτό μας ο ουρανός είναι μπλε.
Διάθλαση φωτός στην ατμόσφαιρα
Γνωρίζατε ότι το χρώμα ενός ηλιοβασιλέματος έχει να κάνει με τη διάθλαση του φωτός;
Ο ελαφριά διάθλαση στην ατμόσφαιρα είναι γιατί το ηλιοβασίλεμα είναι πορτοκαλί. Κατά το ηλιοβασίλεμα, το μονοπάτι που ταξιδεύει το φως μέχρι να φτάσει στα μάτια μας είναι μεγαλύτερο, έτσι, το Η γωνιακή απόκλιση του φωτός είναι πιο αισθητή.
Επιπλέον, το γεγονός ότι η σκέδαση συμβαίνει μόνο για το μπλε και το ιώδες φως καθιστά το μικρότερο συχνότητες όπως το κόκκινο και το πορτοκαλί εμφανίζονται περισσότερο σε μεγάλες αποστάσεις, καθώς ταξιδεύουν σε μεγάλες αποστάσεις πολύ μεγαλύτερο.
Από εμένα, Rafael Helerbrock
Πηγή: Σχολείο της Βραζιλίας - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/a-dispersao-luz-branca.htm
