뉴턴은 무지개가 무엇인지 처음으로 이해했습니다. 그는 프리즘을 사용하여 백색광을 굴절시키고 기본 색상인 빨강, 주황, 노랑, 녹색, 파랑 및 보라색으로 분해했습니다. 이것은 다음과 같이 알려져 있습니다. 뉴턴의 프리즘.
이 기사에서 우리는 뉴턴의 프리즘, 그 특성 및 응용에 대해 알아야 할 모든 것을 알려줄 것입니다.
뉴턴의 프리즘이란
뉴턴의 프리즘은 빛의 본질을 탐구하고 이해할 수 있게 해주는 광학 기기입니다. XNUMX세기 영국 과학자 아이작 뉴턴이 발명했다. 광학 분야에서 중요한 공헌을 한 사람.
뉴턴 프리즘의 주요 기능은 백색광을 구성 요소 색상으로 분해하는 것입니다. 백색 광선이 프리즘을 통과할 때 빛은 굴절, 즉 프리즘 중앙을 통과할 때의 속도 변화로 인해 원래 경로에서 벗어납니다. 이로 인해 빛이 다른 파장으로 분할되어 빨간색에서 보라색까지의 색상 스펙트럼이 생성됩니다.
이 현상을 광 산란이라고 합니다. 뉴턴은 백색광은 서로 다른 색상의 혼합으로 구성되며 각 색상은 서로 다른 파장을 가집니다. 뉴턴의 프리즘은 우리가 이 분해를 시각적으로 평가할 수 있게 해주며 우리가 매일 보는 빛을 구성하는 색상의 다양성을 보여줍니다.
Newtonian 프리즘의 흥미로운 특징은 산란 과정을 반전시키는 능력입니다. 첫 번째 프리즘 다음에 두 번째 프리즘을 배치하면 흩어진 색상을 재결합하여 다시 백색광을 얻을 수 있습니다. 이 현상은 분산 반전으로 알려져 있으며 백색광이 모든 가시 색상의 혼합임을 보여줍니다.
빛의 분해 및 재결합에 사용하는 것 외에도, 뉴턴의 프리즘은 분광학에서도 사용되었습니다., 물질이 흡수하거나 방출하는 빛을 연구하여 물질의 화학적 조성을 분석할 수 있게 해주는 기술. 빛을 시료에 통과시킨 다음 프리즘에 통과시키면 결과 스펙트럼에서 어둡거나 밝은 선을 볼 수 있어 시료에 존재하는 원소에 대한 정보를 얻을 수 있습니다.
아이작 뉴턴과 역사
아이작 뉴턴은 종종 역사상 저명한 인물을 논할 때 가장 먼저 떠오르는 위대한 과학자 중 한 명입니다. 사과와 중력에 대한 그의 이야기는 꽤 유명해졌습니다. 이 물리학자는 우주에서 천체의 움직임과 지구에서 물리적 물체의 움직임을 모두 규제하는 법칙을 개발하여 역사에 한 획을 그었습니다. 만유인력의 법칙과 고전 역학의 세 가지 법칙은 그러한 법칙의 두 가지 예입니다.
빛과 색에 대한 그의 작업은 잘 알려지지 않았지만 그만큼 의미가 있다. 1665년 뉴턴의 연구 이전에는 일반적으로 색상이 유리의 특정 반응을 통해 생성되며 햇빛은 자연적으로 흰색이라고 믿었습니다. 그러나 그는 백색광이 굴절 특성으로 인해 조각나기 때문에 색상을 생성하는 데 책임이 있음을 처음으로 알아차렸습니다.
굴절 프리즘을 이용한 기본적인 실험을 할 때, 그는 빛이 다양한 색상으로 분리될 수 있다는 사실을 관찰했습니다. 또한 그는 불투명한 물체가 특정 색상을 흡수하고 다른 색상은 반사하며 반사되는 색상은 사람의 눈에 보이는 색상임을 깨달았습니다. 이 실험은 매우 중요하여 1672년 Journal of the Royal Society에 발표되어 역사상 최초의 과학 논문으로 기록되었습니다.
색상의 기원
철학자 아리스토텔레스는 색상 식별의 선구자였습니다. 기원전 XNUMX세기에 그는 모든 색상이 네 가지 기본 색상의 조합에 의해 생성된다고 추론했습니다. 이 색상은 네 가지 요소와 관련이 있습니다. 그들은 땅, 물, 불, 하늘을 포함한 세상을 지배했습니다.. 아리스토텔레스는 또한 빛과 그림자의 영향이 이러한 색상에 영향을 주어 색상을 더 어둡게 또는 더 밝게 만들고 다양한 변형을 만들 수 있다고 지적했습니다.
색 이론은 Leonardo Da Vinci가 다양한 관찰을 한 XNUMX세기까지 발전하지 못했습니다. 많은 재능을 가진 이 이탈리아인은 색이 물질에 특별히 속한다고 믿었습니다. 또한 그는 원래 아리스토텔레스가 만든 기본 색의 초기 척도를 제시했으며, 이 척도는 다른 모든 색의 발달로 이어졌습니다.
다빈치는 흰색을 기본색으로 제안했고, 다른 모든 색상을 수용할 수 있는 유일한 색상임을 확인했습니다. 그는 노란색을 땅, 녹색을 물, 파란색을 하늘, 빨간색을 불, 검은색을 어둠과 연관시켰다. 그러나 다빈치는 말년에 다른 색의 조합이 녹색을 만들 수 있다는 것을 관찰했을 때 자신의 이론에 의문을 제기했습니다.
뉴턴의 프리즘과 빛의 이론
1665년 뉴턴은 자신의 연구실에서 인생을 바꾸는 발견을 했습니다. 백색광을 프리즘에 통과시켜 색상 스펙트럼으로 분리할 수 있었습니다. 이 실험은 그에게 백색광이 보이는 모든 색상을 포함한다는 것을 보여주었습니다. 실험에 사용된 주요 소자는 투명한 프리즘이었다. 뉴턴은 프리즘에 의해 생성된 광선이 기본 광선이며 더 이상 분할될 수 없음을 확인했습니다. 그의 발견을 확인하기 위해 그는 첫 번째 프리즘의 붉은 광선이 두 번째 프리즘을 통과할 때 만나도록 허용하는 방식으로 두 개의 프리즘을 배열하여 다시 백색광을 생성했습니다.
이 현상의 발생은 플라스틱이나 유리 조각 주변에서 빛이 굴절되는 것과 유사합니다. 이로 인해 표면에 다양한 색상이 나타납니다. 이 현상은 맑은 소나기에도 관찰할 수 있습니다. 빗방울은 프리즘처럼 작용하여 햇빛을 조각내어 눈에 보이는 무지개를 만듭니다.
당신의 관찰 후, 뉴턴은 빛의 굴절이 문제의 물체에 의존한다는 것을 발견했습니다.. 결과적으로 특정 불투명 개체는 모든 색상을 반사하는 대신 특정 색상을 흡수합니다. 그 후, 뉴턴은 반사되는 색상만이 눈에 도달하는 색상이며 따라서 물체의 색상 인식에 기여한다는 것을 깨달았습니다.
뉴턴의 설명에 따르면 붉게 보이는 표면은 실제로는 빨간색을 제외한 모든 백색광을 흡수하는 표면이며, 반사되어 인간의 눈에 감지되고 뇌에서 빨간색으로 해석됩니다.
이 정보를 통해 뉴턴의 프리즘과 그 특성에 대해 더 많이 알 수 있기를 바랍니다.