Newton var den første til at forstå, hvad en regnbue er: han brugte et prisme til at bryde hvidt lys og nedbryde det i dets grundfarver: rød, orange, gul, grøn, blå og violet. Dette er kendt som Newtons prisme.
I denne artikel vil vi fortælle dig alt, hvad du behøver at vide om Newtons prisme, dets egenskaber og anvendelser.
Hvad er Newtons prisme
Newtons prisme er et optisk instrument, der giver os mulighed for at udforske og forstå lysets natur. Det blev opfundet af den britiske videnskabsmand Isaac Newton i det XNUMX. århundrede. som ydede vigtige bidrag inden for optik.
Newton-prismets vigtigste evne er at bryde hvidt lys i dets komponentfarver. Når en stråle af hvidt lys passerer gennem prismet, brydes lyset, det vil sige, at det afviger fra sin oprindelige vej på grund af hastighedsændringen, når det passerer gennem midten af prismet. Dette får lys til at opdeles i forskellige bølgelængder, hvilket resulterer i et spektrum af farver fra rød til violet.
Dette fænomen er kendt som lysspredning. Newton viste, at Hvidt lys består af en blanding af forskellige farver, og at hver af disse farver har en forskellig bølgelængde. Newtons prisme giver os mulighed for visuelt at værdsætte denne nedbrydning og viser os den mangfoldighed af farver, der udgør det lys, vi ser hver dag.
Et interessant træk ved det newtonske prisme er dets evne til at vende spredningsprocessen. Ved at placere et andet prisme efter det første, kan vi rekombinere de spredte farver og få hvidt lys igen. Dette fænomen er kendt som dispersion reversering og viser, at hvidt lys er en blanding af alle synlige farver.
Ud over dets anvendelse til nedbrydning og rekombination af lys, Newtons prisme er også blevet brugt i spektroskopi, en teknik, der gør det muligt at analysere den kemiske sammensætning af et stof ved at studere det lys, det absorberer eller udsender. Ved at lede lys gennem en prøve og derefter gennem et prisme kan vi se mørke eller lyse linjer i det resulterende spektrum, hvilket giver os information om de elementer, der er til stede i prøven.
Isaac Newton og lidt historie
Isaac Newton er ofte en af de første store videnskabsmænd, der kommer til at tænke på, når man diskuterer eminente skikkelser i historien. Hans historie om æblet og tyngdekraften er blevet ret kendt. Denne fysiker efterlod et præg på historien ved at udvikle de love, der regulerer både himmellegemernes bevægelser i universet og fysiske objekters bevægelser på Jorden. Loven om universel gravitation og de tre love for klassisk mekanik er to eksempler på sådanne love.
Selvom hans arbejde med lys og farver ikke er så kendt, er det lige så betydningsfuldt. Før Newtons forskning i 1665, var det almindeligt antaget, at farver blev produceret gennem visse reaktioner i glas, og at sollys var naturligt hvidt. Han var dog den første til at bemærke, at hvidt lys var ansvarlig for at skabe farver, da det fragmenterede i dem på grund af dets brydningsegenskaber.
Når du udfører et grundlæggende eksperiment med et brydende prisme, Han gjorde den observation, at lys kan adskilles i forskellige farver. Desuden indså han, at uigennemsigtige genstande absorberer visse farver, mens de reflekterer andre, hvor de farver, der reflekteres, er dem, der er synlige for det menneskelige øje. Dette eksperiment var af så stor betydning, at det blev offentliggjort i Journal of the Royal Society i 1672, hvilket markerede den første offentliggjorte videnskabelige artikel i historien.
Farvernes oprindelse
Filosoffen Aristoteles var pioneren inden for identifikation af farver. I løbet af det fjerde århundrede f.Kr. udledte han, at alle farver blev skabt ved en kombination af fire grundlæggende farver. Disse farver var forbundet med de fire elementer, der de kontrollerede verden, inklusive jorden, vand, ild og himmel. Aristoteles påpegede også, at indvirkningen af lys og skygge kunne påvirke disse farver, gøre dem mørkere eller lysere og skabe forskellige variationer.
Farveteorien udviklede sig først i det XNUMX. århundrede, hvor Leonardo Da Vinci lavede en række observationer. Denne italienske mand med mange talenter mente, at farve specifikt tilhørte materien. Derudover lagde han den indledende skala af grundlæggende farver, som oprindeligt blev opfundet af Aristoteles, en skala, der førte til udviklingen af alle andre farver.
Da Vinci foreslog, at hvid skulle være den primære farve, bekræfter, at det var den eneste farve, der tillod modtagelse af alle de andre. Han forbandt gul med jord, grøn med vand, blå med himmel, rød med ild og sort med mørke. Men mod slutningen af sit liv stillede Da Vinci spørgsmålstegn ved sin egen teori, da han observerede, at en kombination af andre farver kunne skabe grøn.
Newtons prisme og teori om lys
I 1665 gjorde Newton en livsændrende opdagelse i sit laboratorium. Ved at sende hvidt lys gennem et prisme var han i stand til at opdele det i et spektrum af farver. Dette eksperiment afslørede for ham, at hvidt lys indeholdt alle synlige farver. Hovedelementet brugt i eksperimentet var et gennemsigtigt prisme. Newton bekræftede, at strålerne produceret af prismet var fundamentale og ikke kunne opdeles yderligere. For at verificere sine resultater arrangerede han to prismer på en sådan måde, at de røde stråler fra det første prisme kunne mødes, når de passerede gennem det andet, hvilket igen producerede hvidt lys.
Forekomsten af dette fænomen svarer til brydningen af lys i periferien af et stykke plastik eller glas. Dette resulterer i en række forskellige farver på overfladen. Dette fænomen kan også observeres under solrige byger. Regndråberne virker som prismer, fragmenterer sollyset og danner en synlig regnbue.
Efter din observation, Newton opdagede, at lysets brydning afhang af det pågældende objekt.. Som et resultat absorberer specifikke uigennemsigtige genstande bestemte farver i stedet for at reflektere dem alle. Efterfølgende indså Newton, at kun de farver, der reflekteres, er dem, der når øjnene, og dermed bidrager til opfattelsen af farve i objektet.
Newtons forklaring afslørede, at en overflade, der ser rød ud, faktisk er en overflade, der absorberer alle farver af hvidt lys undtagen rødt, som reflekteres og derefter opfattes af det menneskelige øje og fortolkes af hjernen som farven rød.
Jeg håber, at du med denne information kan lære mere om Newtons prisme og dets egenskaber.