THE dispersie este un fenomen optic în care lumina este separată în diferitele sale Culori atunci când este refractat printr-un mediu transparent, cum ar fi Curcubeu, prismă și lentilă fotografică. Dispersia apare atunci când viteza de propagare a luminii într-un mediu depinde de frecvența undă electromagnetică.
Uitede asemenea:Ce sunt culorile primare?
În 1672 fizicianul englez Isaac Newton a studiat și a elaborat teorii cu privire la mecanismul de împrăștiere a luminii. În ciuda interpretării corpusculare a luminii, Newton a putut explica faptul că lumină albă a fost de fapt compus din toate celelalte culori și că aceste culori erau relative la frecvențele (sau lungimile de undă) ale luminii.
refracție ușoară
THE refracţie este fenomenul în care lumina își are viteza modificată. Acest fenomen poate fi sau nu însoțită într-o schimbare a drumului parcurs de lumina care se propagă prin mediu. Măsura schimbării vitezei luminii refractate poate fi calculată utilizând un coeficient adimensional numit indicele de refracție:
Nu - Indicele de refracție
ç - Viteza luminii în vid (c = 3.0.108 Domnișoară)
v - Viteza luminii în mijloc (m / s)
Indicele de refracție măsoară motiv între viteza luminii în vid pentru viteza luminii într-un mediu dat, De aceea modul index refractiv trebuie să fie întotdeauna mai mare de 1. Un indice de refracție de 1 indică faptul că lumina se mișcă printr-un mediu optic cu aceeași viteză pe care ar putea să o călătorească în vid.
Pe lângă faptul că afectează în mod direct viteza cu care lumina se propagă în interior, indicele de refracție, prin intermediul legea snell, indică faptul că fasciculul de lumină poate suferi o Ocolunghiular în traiectoria sa. Cu cât indicele de refracție este mai mare, cu atât este mai mare această abatere unghiulară. O astfel de lege este descrisă de Ecuația matematică prezentată în figura următoare:
Nu1 - Indicele de refracție al mediului 1
Nu2 - Indicele de refracție al mediului 2
dacă nu1 - Sinusul unghiului de incidență
dacă nu2 - Sinusul unghiului de refracție
Imaginea următoare arată lumina care cade pe mediul 2 care iese din mediul 1:
Dacă doriți să înțelegeți mai multe despre acest fenomen optic, consultați articolul nostru: Refracţie.
Uitede asemenea: Descoperă cele mai incredibile fenomene optice
descompunerea luminii albe
Deoarece lumina albă este compusă din diferite frecvențe de lumină, iar indicele de refracție este diferit pentru fiecare dintre aceste frecvențe, abaterea unghiulară de lumină va fi și ea diferit pentru fiecare dintre ele.
În acest fel, va fi posibil să se observe spectrul electromagnetic după ce lumina se propagă în interiorul unei prisme și în alte medii transparente, așa cum se poate vedea în următoarea imagine:
Când lumina este refractată, este posibilă vizualizarea compoziției sale.
O indicele de refracție este proporțională cu frecvența luminii și invers proporțională cu lungimea de undă a acesteia. Acest lucru indică faptul că lumina violetă, de exemplu, trebuie să sufere o abatere unghiulară mai mare decât lumina roșie, deoarece, pentru această componentă a luminii, indicele de refracție este mai mare:
Violetul este culoarea care suferă cea mai mare abatere unghiulară atunci când este refractată.
Răspândirea luminii curcubeului
Curcubeul este un fenomen optic care provine din împrăștierea luminii. Acesta apare când există un număr mare de picături de apă în aer. Lumina albă pătrunde în interiorul acestor picături și suferă refracție, apoi suferă o reflexie internă totală și este refractată înapoi în aer.
Calea parcursă de lumina din interiorul picăturii este suficient de lungă pentru a observa abaterea unghiulară între diferitele frecvențe ale luminii albe.
Curcubeul se formează prin împrăștierea luminii care trece prin picături mici de apă.
Vrei să afli mai multe despre acest fenomen optic? Accesați textul nostru: Curcubeu.
Uitede asemenea: Care este viteza luminii?
Experiment de împrăștiere a luminii
Experimentele de împrăștiere a luminii sunt ușor de condus și de obicei au cost scăzut. Dacă doriți să faceți un experiment care vă permite să vizualizați împrăștierea luminii, vă sugerăm să aveți: a prisma din acril sau sticlă și a sursă colimată, ca o lampă fluorescentă plasată în spatele unui ecran cu o fantă mică.
Într-o cameră întunecată, aprindeți lampa și poziționați ecranul în fața ei, la o distanță în care lumina sa produce o linie de lumină pe suprafața unde se află prisma. Aduceți prisma împreună și rotiți-o, până când puteți vedea dispersiedăușoară.
Vezi și:Diferența dintre lampa fosforescentă și cea fluorescentă
difuzia luminii
Răspândirea luminii este fenomenul în care se află lumina incidentă asupra unei particule reeditat în alte direcții, dar cu aceeași frecvență.
Cu toate acestea, există fenomenul de răspândirea selectivă. În acest fenomen, particulele împrăștie, mai eficient, anumite frecvențe ale luminii. În cazul în care particule atmosferice, acestea sunt extrem de eficiente în răspândirea frecvențelor referitoare la culori albastru și violet. De aceea cerul este albastru.
Refracția luminii în atmosferă
Știați că culoarea apusului are legătură cu refracția luminii?
THE refracție ușoară în atmosferă de aceea apusul este portocaliu. În timpul apusului, calea pe care o parcurge lumina până când ajunge la ochii noștri este mai mare, astfel deviația unghiulară a luminii este mai vizibilă.
Mai mult, faptul că împrăștierea are loc numai pentru lumina albastră și violetă face ca dimensiunea să fie mai mică frecvențe precum roșu și portocaliu sunt mai prezente la distanțe mari, pe măsură ce călătoresc pe distanțe mult mai mare.
De mine. Rafael Helerbrock
Sursă: Școala din Brazilia - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/a-dispersao-luz-branca.htm
