Простой опыт для получения спектра
|
Мы будем наблюдать явление дисперсии видимой части электромагниного излучения (солнечного света), которое на практике обычно демонстрируют при помощи стеклянной призмы (Опыт Ньютона). Именно таким способом, в 1672 году, Исаак Ньютон осуществил опыт по разложению солнечного света в спектр, который описал в своем научном труде "Оптика". Это опыт очень прост в исполнении, можно даже сказать - элементарен. Однако мы сделаем все немного иначе, чем у Ньютона. Наш способ будет походить на эксперимент Роджера Бэкона. Этот средневековый ученый наблюдал солнечный спектр в стакане с водой. Как же это можно осуществить в домашних условиях? Ответ представляется весьма интересным, однако для начала кратко ознакомимся с теорией явления. Послушаем перед тем, как сделать наш опыт учителя физики. |
Часть первая: теоретическая
Появление спектра после прохождения белого света через призму является самой простой демонстрацией явления дисперсии.
Дисперсия света возникает: из-за различной скорости распространения компонент солнечного спектра c разными длинами волн в оптически прозрачной среде.
Красный цвет: наибольшая скорость в среде и наименьшая степень преломления.
Фиолетовый цвет: наименьшая скорость в среде и наибольшая степень преломления.
Он же условно разделил видимый свет на семь составляющих (цвета):
красный
оранжевый
жёлтый
зеленый
голубой
индиго (синий)
фиолетовый
Часть вторая: практическая
Можно сказать, что это будет опыт с водой. Для этой демонстрации нам понадобится всего несколько предметов.
Зеркало произвольной формы:

Емкость с водой. Опять же, произвольной формы и необязательно прозрачная как у нас:

Экран для спектра (здесь использован лист бумаги формата А4), ровная горизонтальная поверхность для емкости с водой, ну и конечно же, нам понадобится прекрасный летний солнечный день:)
Устанавливаем наше зеркало в емкость с водой под углом, навстречу падающим солнечным лучам:

Таким образом мы получаем подобие стеклянной призмы. Лучи солнца дважды проходят через оптически прозрачную среду, преломляясь в воде и отражаясь от поверхности зеркала:

Подбирая вручную угол наклона зеркала, на экране мы получаем изображение солнечного спектра:

Правда вода все время колеблется и полоска спектра крайне неустойчива.

Впрочем, красоты своей спектр от этого нисколько не теряет:

Картины спектра причудливы и красочны...

... похожи на пламя огня...

или на северное сияние:



А на что похоже это, по вашему?:)

не совсем понял суть задачи и терми...
Комментарии
Замечательный сайт!
RSS лента комментариев этой записи.