Newtons prisma

Newton var den första som förstod vad en regnbåge är: han använde ett prisma för att bryta vitt ljus och bryta ner det i dess grundfärger: rött, orange, gult, grönt, blått och violett. Detta är känt som Newtons prisma.

I den här artikeln kommer vi att berätta allt du behöver veta om Newtons prisma, dess egenskaper och tillämpningar.

Vad är Newtons prisma

Newtons prisma är ett optiskt instrument som låter oss utforska och förstå ljusets natur. Den uppfanns av den brittiske vetenskapsmannen Isaac Newton på XNUMX-talet. som gjort viktiga insatser inom optikområdet.

Newtonprismats främsta förmåga är att bryta vitt ljus i dess komponentfärger. När en stråle av vitt ljus passerar genom prismat bryts ljuset, det vill säga att det avviker från sin ursprungliga väg på grund av hastighetsändringen när det passerar genom mitten av prismat. Detta gör att ljuset delas upp i olika våglängder, vilket resulterar i ett spektrum av färger från rött till violett.

Detta fenomen är känt som ljusspridning. Newton visade att Vitt ljus är uppbyggt av en blandning av olika färger och att var och en av dessa färger har olika våglängder. Newtons prisma gör att vi visuellt kan uppskatta denna nedbrytning och visar oss mångfalden av färger som utgör ljuset vi ser varje dag.

En intressant egenskap hos det newtonska prismat är dess förmåga att vända spridningsprocessen. Genom att placera ett andra prisma efter det första kan vi kombinera de spridda färgerna och få vitt ljus igen. Detta fenomen är känt som dispersion reversering och visar att vitt ljus är en blandning av alla synliga färger.

Förutom dess användning vid nedbrytning och rekombination av ljus, Newtons prisma har också använts i spektroskopi, en teknik som gör att den kemiska sammansättningen av ett ämne kan analyseras genom att studera ljuset det absorberar eller avger. Genom att passera ljus genom ett prov och sedan genom ett prisma kan vi se mörka eller ljusa linjer i det resulterande spektrumet, vilket ger oss information om de element som finns i provet.

Isaac Newton och lite historia

Isaac Newton är ofta en av de första stora forskarna som kommer att tänka på när man diskuterar framstående gestalter i historien. Hans historia om äpplet och gravitationen har blivit ganska välkänd. Denna fysiker lämnade en prägel på historien genom att utveckla de lagar som reglerar både himlakroppars rörelse i universum och fysiska objekt på jorden. Lagen om universell gravitation och den klassiska mekanikens tre lagar är två exempel på sådana lagar.

Även om hans arbete med ljus och färger inte är lika känt, är det lika betydelsefullt. Före Newtons forskning 1665 trodde man allmänt att färger skapades genom vissa reaktioner i glas och att solljus var naturligt vitt. Han var dock den första som märkte att vitt ljus var ansvarigt för att skapa färger, eftersom det splittrades i dem på grund av dess brytningsegenskaper.

När du utför ett grundläggande experiment med ett brytande prisma, Han gjorde observationen att ljus kan delas upp i olika färger. Dessutom insåg han att ogenomskinliga föremål absorberar vissa färger samtidigt som de reflekterar andra, med färgerna som reflekteras är de som är synliga för det mänskliga ögat. Detta experiment var av sådan betydelse att det publicerades i Journal of the Royal Society 1672, vilket markerar den första publicerade vetenskapliga artikeln i historien.

Färgernas ursprung

Filosofen Aristoteles var pionjären i identifieringen av färger. Under det fjärde århundradet f.Kr. drog han slutsatsen att alla färger skapades genom kombinationen av fyra grundfärger. Dessa färger var förknippade med de fyra elementen som de kontrollerade världen, inklusive jorden, vattnet, elden och himlen. Aristoteles påpekade också att påverkan av ljus och skugga kan påverka dessa färger, göra dem mörkare eller ljusare och skapa olika variationer.

Färgteorin utvecklades inte förrän på XNUMX-talet, då Leonardo Da Vinci gjorde en mängd olika observationer. Denna italienska man med många talanger trodde att färg hörde specifikt till materia. Dessutom lade han ut den initiala skalan av grundfärger som ursprungligen myntades av Aristoteles, en skala som ledde till utvecklingen av alla andra färger.

Da Vinci föreslog att vitt skulle vara den primära färgen, bekräftade att det var den enda färgen som möjliggjorde mottagandet av alla andra. Han förknippade gult med jord, grönt med vatten, blått med himmel, rött med eld och svart med mörker. Men mot slutet av sitt liv ifrågasatte Da Vinci sin egen teori när han observerade att en kombination av andra färger kunde skapa grönt.

Newtons prisma och teori om ljus

År 1665 gjorde Newton en livsavgörande upptäckt i sitt laboratorium. Genom att passera vitt ljus genom ett prisma kunde han dela upp det i ett spektrum av färger. Detta experiment avslöjade för honom att vitt ljus innehöll alla synliga färger. Huvudelementet som användes i experimentet var ett transparent prisma. Newton bekräftade att strålarna som produceras av prismat var grundläggande och inte kunde delas upp ytterligare. För att verifiera sina fynd arrangerade han två prismor på ett sådant sätt att de röda strålarna från det första prismat kunde mötas när de passerade genom det andra och återigen producerade vitt ljus.

Förekomsten av detta fenomen liknar brytningen av ljus i periferin av en bit plast eller glas. Detta resulterar i en mängd olika färger på ytan. Detta fenomen kan också observeras under soliga skurar. Regndroppar fungerar som prismor, splittrar solljuset och producerar en synlig regnbåge.

Efter din observation, Newton upptäckte att ljusets brytning berodde på föremålet i fråga.. Som ett resultat absorberar specifika ogenomskinliga föremål vissa färger istället för att reflektera dem alla. Därefter insåg Newton att endast de färger som reflekteras är de som når ögonen, vilket bidrar till uppfattningen av färg i objektet.

Newtons förklaring avslöjade att en yta som verkar röd faktiskt är en yta som absorberar alla färger av vitt ljus utom rött, som reflekteras och sedan uppfattas av det mänskliga ögat och tolkas av hjärnan som färgen rött.

Jag hoppas att du med denna information kan lära dig mer om Newtons prisma och dess egenskaper.