Newtoni prisma

murdumine läbi prisma

Newton sai esimesena aru, mis on vikerkaar: ta murdis prisma abil valge valguse ja jagas selle põhivärvideks: punaseks, oranžiks, kollaseks, roheliseks, siniseks ja violetseks. Seda tuntakse kui Newtoni prisma.

Selles artiklis räägime teile kõike, mida peate teadma Newtoni prisma, selle omaduste ja rakenduste kohta.

Mis on Newtoni prisma

Newtoni prisma ja valgus

Newtoni prisma on optiline instrument, mis võimaldab meil uurida ja mõista valguse olemust. Selle leiutas XNUMX. sajandil Briti teadlane Isaac Newton. kes andis olulise panuse optika valdkonnas.

Newtoni prisma peamine võime on jagada valge valgus selle komponentvärvideks. Kui valge valguskiir läbib prismat, siis valgus murdub ehk kaldub oma algselt teelt kõrvale kiiruse muutumise tõttu prisma keskosa läbimisel. See põhjustab valguse jagunemist erinevateks lainepikkusteks, mille tulemuseks on värvide spekter punasest violetseni.

Seda nähtust nimetatakse valguse hajumiseks. Newton näitas, et Valge valgus koosneb erinevate värvide segust ja igal neist värvidest on erinev lainepikkus. Newtoni prisma võimaldab meil seda lagunemist visuaalselt hinnata ja näitab meile iga päev nähtava valguse moodustavate värvide mitmekesisust.

Newtoni prisma huvitav omadus on selle võime hajumise protsessi ümber pöörata. Asetades esimese prisma järele teise prisma, saame hajutatud värvid uuesti kombineerida ja saada taas valget valgust. Seda nähtust nimetatakse dispersiooni ümberpööramiseks ja see näitab, et valge valgus on kõigi nähtavate värvide segu.

Lisaks selle kasutamisele valguse lagunemisel ja rekombinatsioonil, Newtoni prismat on kasutatud ka spektroskoopias, tehnika, mis võimaldab analüüsida aine keemilist koostist, uurides valgust, mida see neelab või kiirgab. Lases valgust läbi proovi ja seejärel läbi prisma, näeme saadud spektris tumedaid või heledaid jooni, mis annab meile teavet proovis sisalduvate elementide kohta.

Isaac Newton ja natuke ajalugu

valguse murdumine

Isaac Newton on sageli üks esimesi suuri teadlasi, kes ajaloo silmapaistvate tegelaste üle arutledes meelde tuleb. Tema lugu õunast ja gravitatsioonist on saanud üsna tuntuks. See füüsik jättis ajalukku jälje, töötades välja seadused, mis reguleerivad nii taevakehade liikumist universumis kui ka füüsiliste objektide liikumist Maal. Universaalse gravitatsiooni seadus ja kolm klassikalise mehaanika seadust on kaks näidet sellistest seadustest.

Kuigi tema töö valguse ja värvide alal ei ole nii tuntud, on see sama oluline. Enne Newtoni uurimistööd 1665. aastal arvati üldiselt, et värvid tekivad klaasi teatud reaktsioonide kaudu ja päikesevalgus on loomulikult valge. Ta oli aga esimene, kes märkas, et valge valgus vastutab värvide loomise eest, kuna see killustub neis oma murdumisomaduste tõttu.

Kui sooritate põhikatset, kasutades murdumisprismat, Ta tegi tähelepaneku, et valgust saab jagada erinevateks värvideks. Lisaks mõistis ta, et läbipaistmatud objektid neelavad teatud värve, peegeldades samal ajal teisi, kusjuures peegelduvad värvid, mis on inimsilmale nähtavad. Sellel katsel oli nii suur tähtsus, et see avaldati 1672. aastal ajakirjas Journal of the Royal Society, mis tähistas esimest avaldatud teaduslikku artiklit ajaloos.

Värvide päritolu

Newtoni prisma

Filosoof Aristoteles oli värvide tuvastamise pioneer. Neljandal sajandil eKr järeldas ta, et kõik värvid loodi nelja põhivärvi kombinatsiooniga. Need värvid olid seotud nelja elemendiga, mis nad kontrollisid maailma, sealhulgas maad, vett, tuld ja taevast. Aristoteles märkis ka, et valguse ja varju mõju võib neid värve mõjutada, muutes need tumedamaks või heledamaks ning tekitades erinevaid variatsioone.

Värvusteooria arenes edasi alles XNUMX. sajandil, mil Leonardo Da Vinci tegi mitmesuguseid tähelepanekuid. See paljude andekate itaalia mees uskus, et värv kuulub konkreetselt mateeriale. Lisaks pani ta paika Aristotelese algselt loodud põhivärvide skaala, mis viis kõigi teiste värvide väljatöötamiseni.

Da Vinci tegi ettepaneku, et valge oleks põhivärv, kinnitades, et see oli ainus värv, mis võimaldas kõiki teisi vastu võtta. Ta seostas kollast maaga, rohelist veega, sinist taevaga, punast tulega ja musta pimedusega. Kuid oma elu lõpupoole seadis Da Vinci oma teooria kahtluse alla, kui märkas, et teiste värvide kombinatsioon võib luua rohelist.

Newtoni prisma ja valguse teooria

1665. aastal tegi Newton oma laboris elumuutva avastuse. Lases valget valgust läbi prisma, suutis ta selle jagada värvide spektriks. See katse näitas talle, et valge valgus sisaldab kõiki nähtavaid värve. Katses kasutatud põhielemendiks oli läbipaistev prisma. Newton kinnitas, et prisma tekitatud kiired on fundamentaalsed ja neid ei saa edasi jagada. Oma leidude kontrollimiseks paigutas ta kaks prismat nii, et esimesest prismast pärit punased kiired saaksid teist läbides kohtuda, tekitades taas valget valgust.

Selle nähtuse esinemine sarnaneb valguse murdumisega plast- või klaasitüki perifeerias. Selle tulemuseks on pinnale erinevad värvid. Seda nähtust võib täheldada ka päikesepaisteliste hoovihmade ajal. Vihmapiisad toimivad prismana, killustades päikesevalgust ja tekitades nähtava vikerkaare.

Pärast teie vaatlust Newton avastas, et valguse murdumine sõltus kõnealusest objektist.. Selle tulemusena neelavad konkreetsed läbipaistmatud objektid teatud värve, selle asemel, et neid kõiki peegeldada. Seejärel mõistis Newton, et ainult need värvid, mis peegelduvad, on need, mis jõuavad silmadesse, aidates seega kaasa värvi tajumisele objektil.

Newtoni seletus näitas, et pind, mis näib punasena, on tegelikult pind, mis neelab kõiki valge valguse värve, välja arvatud punane, mis peegeldub ja seejärel inimsilm tajub ning aju tõlgendab punase värvina.

Loodan, et selle teabe abil saate rohkem teada Newtoni prisma ja selle omaduste kohta.


Ole esimene kommentaar

Jäta oma kommentaar

Sinu e-postiaadressi ei avaldata. Kohustuslikud väljad on tähistatud *

*

*

  1. Andmete eest vastutab: Miguel Ángel Gatón
  2. Andmete eesmärk: Rämpsposti kontrollimine, kommentaaride haldamine.
  3. Seadustamine: teie nõusolek
  4. Andmete edastamine: andmeid ei edastata kolmandatele isikutele, välja arvatud juriidilise kohustuse alusel.
  5. Andmete salvestamine: andmebaas, mida haldab Occentus Networks (EL)
  6. Õigused: igal ajal saate oma teavet piirata, taastada ja kustutada.