Dispersie is 'n reënboog?

In die lewe word ons voortdurend gekonfronteer met die afwyking, maar ons sien dit nie altyd nie of selfs soms weet nie wat dit is nie. Nou sal ons probeer om meer in detail te oorweeg wat die verspreiding is. Die eerste helder voorbeeld hiervan is die gewone reënboog. Daar is skaars iemand wat nooit hierdie pragtige verskynsel sal bewonder nie. Volgens 'n ou legende, aan die voet van die reënboog, kan jy 'n pot vol goud kry. Ons is so gewoond om die reënboog te sien dat dit vir ons gewone lyk, en ons verstaan nie die aard daarvan nie. Trouens, elkeen van sy voorkoms word vergesel van komplekse fisiese prosesse waarmee ons hierdie artikel sal probeer verstaan.

In die mees algemene sin is dispersie die breking van lig. Deur die prisma beweeg, word die straal van lig gebreek en disintegreer in verskillende kleure. Dit kan maklik by die huis nagegaan word. Ons sal 'n klein eksperiment maak. Op 'n sonnige dag is dit nodig om die venster met 'n digte gordyn toe te maak en maak 'n klein gaatjie daarin, waardeur 'n smal straal in die kamer sal binnedring. Op die teenoorgestelde muur van hierdie balk sal 'n helder plek vorm. Ons sit 'n glasprism in die pad van die balk. Nou kan ons sien dat die afwyking die voorwaarde is vir die voorkoms van die reënboog, want die vlek op die muur het veelkleurig geword. Daarin kan jy al die kleure van die reënboog sien, van rooi tot pers.

Dus is dispersie 'n optiese verskynsel wat veroorsaak word deur die afhanklikheid van die brekingsindeks van 'n stof op die frekwensie van lig (golflengte) of die afhanklikheid van die fasesnelheid van liggolwe op sy frekwensie of golflengte. Die gevolg van die verspreiding is die uitbreiding van die ligbundel in die spektrum soos dit deur die glasprism beweeg. Die verspreiding van lig is in 1672 deur Newton ontdek, wat die spektrum aktief bestudeer het.

Newton was nie die eerste om soortgelyke eksperimente uit te voer nie. Reeds aan die begin van ons era was dit bekend oor die ontbinding van lig in 'n spektrum soos dit deur groot enkelkristalle geslaag het. Die eerste navorsers van die breking van lig was die Engelse wetenskaplike T. Hariot en die Tsjeggiese natuurwetenskaplike J. Marci, maar dit was Newton wat hierdie proses ernstig ontleed het.

Newton het 'n hele kompleks van eksperimente en eksperimente met prismas uitgevoer. Die resultate van sy navorsing is in detail beskryf in "Lesings oor Optika", "Optika" en "Teorie van Lig en Kleure". Newton kon bewys dat wit lig nie vir almal basies is nie, maar integendeel, dit is nie homogeen nie. Verskillende tipes verspreiding, dit wil sê die afbreking van witlig in sy samestellende dele, verskyn wanneer die balk deur verskillende prisma's en prisma-groepe beweeg. Verval van lig vind plaas omdat elke kleur 'n sekere mate van breking het. Elke kleur het sy eie spesifieke eienskappe. Dispersies toon duidelik hul verskil. Die navorsing wat deur wetenskaplikes uitgevoer word, is van groot belang vir moderne fisici in terme van nie net die resultate nie, maar ook die metodologie. Newton het sy navorsing begin stel om nie hipoteses voor te stel nie, maar om die eienskappe van lig deur feite en redenasie te verduidelik. Die wetenskaplike het baie eksperimente geplaas, en daarop gewys dat "die oorvloed van eksperimente nie inmeng nie".

Deur 'n ligstraal op 'n glasprisma te stuur, kon Newton 'n soort reënboog op die skerm sien. Die wetenskaplike het sewe primêre kleure uitgekies , wat ons almal nou goed ken. Hoekom sewe? Dit was die sewe kleure wat die meeste opvallend was. Daarbenewens is daar ook slegs sewe notas in musiek, maar hulle variasies laat jou toe om werklike kunswerke te skep, anders as mekaar. Daarna het hy 'n omgekeerde eksperiment gedoen en die spektrum na die rand van 'n ander glasprism gestuur. Dit het weer wit lig geword. As gevolg daarvan het Newton die idee gekry om 'n sirkel te skep met sewe sektore van verskillende kleure, waartydens die rotasie weer 'n wit lig sal kry.

Dus, verspreiding is 'n komplekse fisiese proses, gekondisioneer deur die eienskappe van lig en kleur. En dit is danksy hierdie proses dat ons 'n reënboog na 'n storm kan waarneem. Nou het jy 'n idee van wetenskaplike oogpunt oor die redes vir die voorkoms van die reënboog.