1. Дисперсія світла в мистецтві
2. Див. також

Розкладання світла в спектр внаслідок дисперсії при проходженні через призму (досвід Ньютона).

Дисперсія світла (розкладання світла ) - це явище залежності абсолютного показника заломлення речовини від довжини хвилі світла (частотна дисперсія), а також, від координати (просторова дисперсія), або, що те ж саме, залежність фазової швидкості світла в речовині від довжини хвилі (або частоти). експериментально відкрита Ньютоном близько тисяча шістсот сімдесят дві року, хоча теоретично досить добре пояснена значно пізніше.

Один з найбільш наочних прикладів дисперсії - розкладання білого світла при проходженні його через призму (Досвід Ньютона). Сутністю явища дисперсії є неоднакова швидкість поширення променів світла c різної довжиною хвилі в прозорому речовині - оптичному середовищі (тоді як у вакуумі швидкість світла завжди однакова, незалежно від довжини хвилі і отже кольору). Звичайно чим більше частота хвилі, тим більше показник заломлення середовища і менше її швидкість світла в ній:

• у червоного кольору максимальна швидкість в середовищі і мінімальна ступінь заломлення,
• у фіолетового кольору мінімальна швидкість світла в середовищі і максимальний ступінь заломлення.

Однак в деяких речовинах (наприклад в парах йоду ) Спостерігається ефект аномальної дисперсії , При якому сині промені переломлюються менше, ніж червоні, а інші промені поглинаються речовиною і від спостереження вислизають. Говорячи суворіше, аномальна дисперсія широко поширена, наприклад, вона спостерігається практично у всіх газів на частотах поблизу ліній поглинання, проте у парів йоду вона досить зручна для спостереження в оптичному діапазоні, де вони дуже сильно поглинають світло.

Дисперсія світла дозволила вперше цілком переконливо показати складову природу білого світла.

• Білий світ розкладається на спектр і в результаті проходження через дифракційну решітку або відбиття від неї (це не пов'язано з явищем дисперсії, а пояснюється природою дифракції). Дифракційний і призматичний спектри дещо відрізняються: призматичний спектр стиснутий в червоній частині і розтягнутий у фіолетовій і розташовується в порядку убування довжини хвилі: від червоного до фіолетового; нормальний (дифракційну) спектр - рівномірний у всіх областях і розташовується в порядку зростання довжин хвиль: від фіолетового до червоного.

За аналогією з дисперсією світла, також дисперсією називаються і подібні явища залежності поширення хвиль будь-якої іншої природи від довжини хвилі (або частоти). З цієї причини, наприклад, термін закон дисперсії , Застосовуваний як назва кількісного співвідношення, що зв'язує частоту і хвильове число , Застосовується не тільки до електромагнітної хвилі , Але до будь-якого хвильовому процесу.

Дисперсією пояснюється факт появи веселки після дощу (точніше той факт, що веселка різнокольорова, а не біла).

Дисперсія є причиною хроматичної аберації - одного з ретельно усуваються недоліків ( аберацій ) Оптичних систем, в тому числі фотографічних і відео-об'єктивів .

Коші прийшов до формули, що виражає залежність показника заломлення від довжини хвилі:

де:

• L - довжина хвилі у вакуумі;
• a, b, c, ... - постійні, значення яких для кожної речовини повинні бути визначені в досвіді. У більшості випадків можна обмежитися двома першими членами формули Коші.

Дисперсія світла в мистецтві

Через дисперсії можна спостерігати різні кольори світла.

• Веселка , Чиї кольори обумовлені дисперсією, - один з ключових образів культури і мистецтва.
• Завдяки дисперсії світла, можна спостерігати кольорову «гру світла» на гранях діаманта та інших прозорих гранованих матеріалів.
• На обкладинці альбому Dark Side Of The Moon групи Pink Floyd зображено заломлення світла в призмі з розкладанням в спектр внаслідок дисперсії.

Див. також

література

• Яштолд-говіркою В. А. Фотозйомка і обробка. Зйомка, формули, терміни, рецепти. Вид. 4-е, скор. - М .: «Мистецтво», 1977.

посилання

Wikimedia Foundation. 2010 року.