Newton je prvi shvatio šta je duga: koristio je prizmu da prelomi bijelu svjetlost i razbije je na njene osnovne boje: crvenu, narandžastu, žutu, zelenu, plavu i ljubičastu. Ovo je poznato kao Njutnova prizma.
U ovom članku ćemo vam reći sve što trebate znati o Newtonovoj prizmi, njenim karakteristikama i primjeni.
Šta je Njutnova prizma
Njutnova prizma je optički instrument koji nam omogućava da istražimo i razumemo prirodu svetlosti. Izumio ga je britanski naučnik Isak Njutn u XNUMX. veku. koji je dao značajan doprinos u oblasti optike.
Glavna sposobnost Njutnove prizme je da razbije bijelu svjetlost u njene sastavne boje. Kada zrak bijele svjetlosti prođe kroz prizmu, svjetlost se lomi, odnosno skreće sa prvobitne putanje zbog promjene brzine pri prolasku kroz sredinu prizme. To uzrokuje da se svjetlost podijeli na različite valne dužine, što rezultira spektrom boja od crvene do ljubičaste.
Ova pojava je poznata kao rasipanje svjetlosti. Newton je pokazao da Bijela svjetlost se sastoji od mješavine različitih boja i da svaka od ovih boja ima različitu valnu dužinu. Njutnova prizma nam omogućava da vizuelno cenimo ovu dekompoziciju i pokazuje nam raznolikost boja koje čine svetlost koju vidimo svaki dan.
Zanimljiva karakteristika Njutnove prizme je njena sposobnost da preokrene proces rasejanja. Postavljanjem druge prizme iza prve, možemo rekombinovati rasute boje i ponovo dobiti bijelo svjetlo. Ovaj fenomen je poznat kao preokret disperzije i pokazuje da je bijela svjetlost mješavina svih vidljivih boja.
Osim njegove upotrebe u razgradnji i rekombinaciji svjetlosti, Njutnova prizma se takođe koristila u spektroskopiji, tehnika koja omogućava analizu hemijskog sastava supstance proučavanjem svetlosti koju apsorbuje ili emituje. Prolaskom svjetlosti kroz uzorak, a zatim kroz prizmu, možemo vidjeti tamne ili svijetle linije u rezultirajućem spektru, dajući nam informacije o elementima prisutnim u uzorku.
Isaac Newton i malo istorije
Isak Njutn je često jedan od prvih velikih naučnika koji padaju na pamet kada se govori o eminentnim ličnostima u istoriji. Njegova priča o jabuci i gravitaciji postala je prilično poznata. Ovaj fizičar je ostavio trag u istoriji razvijajući zakone koji regulišu i kretanje nebeskih tela u Univerzumu i kretanje fizičkih objekata na Zemlji. Zakon univerzalne gravitacije i tri zakona klasične mehanike su dva primjera takvih zakona.
Iako njegov rad na svjetlu i bojama nije toliko poznat, jednako je značajan. Prije Newtonovog istraživanja 1665. godine, uobičajeno se vjerovalo da su boje nastale određenim reakcijama u staklu i da je sunčeva svjetlost prirodno bijela. Međutim, on je bio prvi koji je primijetio da je bijela svjetlost odgovorna za stvaranje boja, jer se u njima fragmentirala zbog svojih refrakcionih atributa.
Prilikom izvođenja osnovnog eksperimenta pomoću prelamajuće prizme, On je primetio da se svetlost može razdvojiti u različite boje. Nadalje, shvatio je da neprozirni objekti upijaju određene boje dok reflektiraju druge, pri čemu su boje koje se reflektiraju one koje su vidljive ljudskom oku. Ovaj eksperiment je bio od tolikog značaja da je objavljen u Journal of the Royal Society 1672. godine, označavajući prvi objavljeni naučni rad u istoriji.
Poreklo boja
Filozof Aristotel bio je pionir u identifikaciji boja. Tokom četvrtog veka pre nove ere, on je zaključio da su sve boje nastale kombinacijom četiri osnovne boje. Ove boje su bile povezane sa četiri elementa koja kontrolirali su svijet, uključujući zemlju, vodu, vatru i nebo. Aristotel je takođe istakao da uticaj svetlosti i senke može uticati na ove boje, čineći ih tamnijim ili svetlijim i stvarajući različite varijacije.
Teorija boja nije napredovala sve do XNUMX. veka, kada je Leonardo da Vinči napravio niz zapažanja. Ovaj talijanski čovjek mnogih talenata vjerovao je da boja pripada specifično materiji. Pored toga, postavio je početnu skalu osnovnih boja koju je prvobitno skovao Aristotel, skalu koja je dovela do razvoja svih drugih boja.
Da Vinci je predložio da bela bude primarna boja, potvrđujući da je to jedina boja koja je dozvoljavala prijem svih ostalih. Žutu je povezivao sa zemljom, zelenu sa vodom, plavu sa nebom, crvenu sa vatrom, a crnu sa tamom. Međutim, pred kraj svog života, Da Vinci je doveo u pitanje vlastitu teoriju kada je primijetio da kombinacija drugih boja može stvoriti zelenu.
Njutnova prizma i teorija svetlosti
Godine 1665. Newton je u svojoj laboratoriji napravio otkriće koje je promijenilo život. Prolazeći bijelu svjetlost kroz prizmu, uspio je da je podijeli u spektar boja. Ovaj eksperiment mu je otkrio da bijela svjetlost sadrži sve vidljive boje. Glavni element korišten u eksperimentu bila je prozirna prizma. Newton je potvrdio da su zraci koje proizvodi prizma fundamentalni i da se ne mogu dalje dijeliti. Da bi potvrdio svoje nalaze, postavio je dvije prizme na takav način da omogući crvenim zracima iz prve prizme da se sretnu dok prolaze kroz drugu, stvarajući opet bijelo svjetlo.
Pojava ovog fenomena je slična lomu svjetlosti na periferiji komada plastike ili stakla. To rezultira različitim bojama na površini. Ova pojava se može uočiti i tokom sunčanih pljuskova. Kapi kiše djeluju poput prizme, fragmentiraju sunčevu svjetlost i stvaraju vidljivu dugu.
Nakon vašeg posmatranja, Newton je otkrio da prelamanje svjetlosti ovisi o objektu o kojem je riječ.. Kao rezultat toga, specifični neprozirni objekti apsorbiraju određene boje umjesto da ih sve reflektuju. Nakon toga, Newton je shvatio da samo boje koje se reflektuju dopiru do očiju, doprinoseći tako percepciji boje u objektu.
Newtonovo objašnjenje je otkrilo da je površina koja izgleda crveno zapravo površina koja upija sve boje bijele svjetlosti osim crvene, koju ljudsko oko reflektira i zatim percipira i mozak tumači kao crvenu boju.
Nadam se da uz ove informacije možete saznati više o Njutnovoj prizmi i njenim karakteristikama.