Si Newton ang unang nakaunawa kung ano ang bahaghari: gumamit siya ng prisma upang i-refract ang puting liwanag at hatiin ito sa mga pangunahing kulay nito: pula, orange, dilaw, berde, asul, at lila. Ito ay kilala bilang prisma ni Newton.
Sa artikulong ito sasabihin namin sa iyo ang lahat ng kailangan mong malaman tungkol sa prisma ng Newton, mga katangian at aplikasyon nito.
Ano ang prisma ni Newton
Ang prisma ni Newton ay isang optical na instrumento na nagbibigay-daan sa amin upang galugarin at maunawaan ang likas na katangian ng liwanag. Ito ay naimbento ng British scientist na si Isaac Newton noong ika-XNUMX siglo. na gumawa ng mahalagang kontribusyon sa larangan ng optika.
Ang pangunahing kakayahan ng Newton prism ay upang masira ang puting liwanag sa mga bahaging kulay nito. Kapag ang isang sinag ng puting ilaw ay dumaan sa prisma, ang ilaw ay na-refracted, iyon ay, lumihis ito mula sa orihinal na landas nito dahil sa pagbabago ng bilis kapag dumadaan sa gitna ng prisma. Nagdudulot ito ng paghahati ng liwanag sa iba't ibang wavelength, na nagreresulta sa isang spectrum ng mga kulay mula pula hanggang violet.
Ang phenomenon na ito ay kilala bilang light scattering. Ipinakita ni Newton na ang Ang puting liwanag ay binubuo ng pinaghalong iba't ibang kulay at ang bawat isa sa mga kulay na ito ay may iba't ibang wavelength. Binibigyang-daan tayo ng prisma ng Newton na biswal na pahalagahan ang agnas na ito at ipinapakita sa atin ang pagkakaiba-iba ng mga kulay na bumubuo sa liwanag na nakikita natin araw-araw.
Ang isang kagiliw-giliw na tampok ng Newtonian prism ay ang kakayahang baligtarin ang proseso ng scattering. Sa pamamagitan ng paglalagay ng pangalawang prisma pagkatapos ng una, maaari nating muling pagsamahin ang mga nakakalat na kulay at muling makakuha ng puting liwanag. Ang phenomenon na ito ay kilala bilang dispersion reversal at nagpapakita na ang puting liwanag ay pinaghalong lahat ng nakikitang kulay.
Bilang karagdagan sa paggamit nito sa decomposition at recombination ng liwanag, Ang prisma ni Newton ay ginamit din sa spectroscopy, isang pamamaraan na nagpapahintulot sa kemikal na komposisyon ng isang substansiya na masuri sa pamamagitan ng pag-aaral sa liwanag na sinisipsip o ibinubuga nito. Sa pamamagitan ng pagpasa ng liwanag sa isang sample at pagkatapos ay sa pamamagitan ng isang prisma, makikita natin ang madilim o maliwanag na mga linya sa nagreresultang spectrum, na nagbibigay sa atin ng impormasyon tungkol sa mga elementong naroroon sa sample.
Isaac Newton at ilang kasaysayan
Si Isaac Newton ay madalas na isa sa mga unang mahuhusay na siyentipiko na naiisip kapag tinatalakay ang mga kilalang tao sa kasaysayan. Ang kanyang kuwento ng mansanas at gravity ay naging lubos na kilala. Ang physicist na ito ay nag-iwan ng marka sa kasaysayan sa pamamagitan ng pagbuo ng mga batas na kumokontrol sa parehong paggalaw ng mga celestial body sa Uniberso at ng mga pisikal na bagay sa Earth. Ang Batas ng Universal Gravitation at ang tatlong Batas ng Classical Mechanics ay dalawang halimbawa ng naturang mga batas.
Kahit na ang kanyang trabaho sa liwanag at mga kulay ay hindi gaanong kilala, ito ay kasinghalaga. Bago ang pananaliksik ni Newton noong 1665, karaniwang pinaniniwalaan na ang mga kulay ay ginawa sa pamamagitan ng ilang mga reaksyon sa salamin at ang sikat ng araw ay natural na puti. Gayunpaman, siya ang unang nakapansin na ang puting ilaw ay may pananagutan sa paglikha ng mga kulay, dahil ito ay nahati-hati sa mga ito dahil sa mga repraktibo nitong katangian.
Kapag nagsasagawa ng pangunahing eksperimento gamit ang isang refracting prism, Ginawa niya ang obserbasyon na ang liwanag ay maaaring paghiwalayin sa iba't ibang kulay. Higit pa rito, napagtanto niya na ang mga opaque na bagay ay sumisipsip ng ilang mga kulay habang sumasalamin sa iba, na ang mga kulay na sinasalamin ay ang mga nakikita ng mata ng tao. Napakahalaga ng eksperimentong ito na nai-publish ito sa Journal of the Royal Society noong 1672, na minarkahan ang unang nai-publish na siyentipikong papel sa kasaysayan.
Pinagmulan ng mga kulay
Ang pilosopo na si Aristotle ay ang pioneer sa pagkilala sa mga kulay. Noong ika-apat na siglo BC, nalaman niya na ang lahat ng mga kulay ay nilikha sa pamamagitan ng kumbinasyon ng apat na pangunahing mga kulay. Ang mga kulay na ito ay nauugnay sa apat na elemento na kontrolado nila ang mundo, kabilang ang lupa, tubig, apoy at langit. Itinuro din ni Aristotle na ang epekto ng liwanag at anino ay maaaring makaimpluwensya sa mga kulay na ito, na nagiging mas madidilim o mas magaan at lumikha ng iba't ibang mga pagkakaiba-iba.
Ang teorya ng kulay ay hindi sumulong hanggang sa ika-XNUMX na siglo, nang gumawa si Leonardo Da Vinci ng iba't ibang mga obserbasyon. Ang lalaking Italyano na ito na maraming talento ay naniniwala na ang kulay ay partikular na kabilang sa bagay. Bilang karagdagan, inilatag niya ang paunang sukat ng mga pangunahing kulay na orihinal na likha ni Aristotle, isang sukat na humantong sa pagbuo ng lahat ng iba pang mga kulay.
Iminungkahi ni Da Vinci na puti ang pangunahing kulay, affirming na ito ay ang tanging kulay na pinapayagan ang pagtanggap ng lahat ng iba pa. Iniugnay niya ang dilaw sa lupa, berde sa tubig, asul sa langit, pula sa apoy, at itim sa kadiliman. Gayunpaman, sa pagtatapos ng kanyang buhay, tinanong ni Da Vinci ang kanyang sariling teorya nang maobserbahan niya na ang kumbinasyon ng iba pang mga kulay ay maaaring lumikha ng berde.
Ang prisma at teorya ng liwanag ni Newton
Noong 1665, gumawa si Newton ng isang pagbabago sa buhay na pagtuklas sa kanyang laboratoryo. Sa pamamagitan ng pagpasa ng puting liwanag sa isang prisma, nagawa niyang hatiin ito sa isang spectrum ng mga kulay. Ang eksperimentong ito ay nagsiwalat sa kanya na ang puting liwanag ay naglalaman ng lahat ng nakikitang kulay. Ang pangunahing elemento na ginamit sa eksperimento ay isang transparent na prisma. Kinumpirma ni Newton na ang mga sinag na ginawa ng prisma ay pangunahing at hindi na mahahati pa. Upang mapatunayan ang kanyang mga natuklasan, inayos niya ang dalawang prisma sa paraang payagan ang mga pulang sinag mula sa unang prisma na magtagpo habang sila ay dumaan sa pangalawa, na muling gumagawa ng puting liwanag.
Ang paglitaw ng hindi pangkaraniwang bagay na ito ay katulad ng repraksyon ng liwanag sa paligid ng isang piraso ng plastik o salamin. Nagreresulta ito sa iba't ibang kulay sa ibabaw. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay maaari ding maobserbahan sa panahon ng maaraw na pag-ulan. Ang mga patak ng ulan ay kumikilos tulad ng mga prisma, na pinaghiwa-hiwalay ang sikat ng araw at gumagawa ng isang nakikitang bahaghari.
Pagkatapos ng iyong pagmamasid, Natuklasan ni Newton na ang repraksyon ng liwanag ay nakasalalay sa bagay na pinag-uusapan.. Bilang resulta, ang mga partikular na opaque na bagay ay sumisipsip ng ilang partikular na kulay sa halip na ipakita ang lahat ng mga ito. Kasunod nito, napagtanto ni Newton na ang mga kulay lamang na nasasalamin ay yaong umabot sa mga mata, kaya nag-aambag sa pang-unawa ng kulay sa bagay.
Ang paliwanag ni Newton ay nagsiwalat na ang isang ibabaw na lumilitaw na pula ay talagang isang ibabaw na sumisipsip ng lahat ng mga kulay ng puting liwanag maliban sa pula, na sinasalamin at pagkatapos ay nakikita ng mata ng tao at binibigyang kahulugan ng utak bilang kulay pula.
Umaasa ako na sa impormasyong ito maaari kang matuto nang higit pa tungkol sa prisma ng Newton at mga katangian nito.