第四节光的色散(20201221172820)
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庖丁巧解牛知识·巧学·升华一、色散1.色散复色光分解为单色光而形成光谱的现象叫做光的色散。
联想发散注意此处空半格中国人在公元10世纪,把经日光照射以后的天然透明晶体叫做“五光石”或“放光石”,认识到“就日照之,成五色如虹霓”。
这是世界上对光的色散现象的最早认识。
2.彩虹的成因雨后的天空中有大量的水汽,太阳光在传播过程中,被空中的小水滴色散而形成了彩虹。
二、色光的混合色光的三原色人们发现,红、绿、蓝三种色光通过不同的组合,可以获得各种不同的色光。
而红、绿、蓝三种色光是无法用其他色光混合而成的,因此把红、绿、蓝三种色光叫做色光的三原色。
三、物体的颜色自然界物体的各种颜色都源于光。
在没有光的环境下,我们是看不到物体的,更谈不上看到物体的颜色。
在有光的环境下,不同物体,对不同颜色的反射、吸收和透过的情况不同,因此呈现不同的色彩。
1.透明物体的颜色在光的色散实验中,太阳光被三棱镜色散为七色光,如果在白屏前放一块红色玻璃,则白屏上只能看到红色的光,其他颜色的色光全都消失了。
这表明,红色玻璃只允许红色光通过,其他色光都被它吸收了。
换一角度来理解,红色玻璃之所以呈红色,是由通过它的红色光决定的。
同样,把蓝色玻璃放于白屏前,白屏上只能看到蓝色光,表明蓝色玻璃只允许蓝色光通过,蓝色玻璃的颜色是由它允许通过的蓝色光决定的。
别的透明物体也是如此。
所以,透明物体的颜色是由通过它的色光决定的。
2.不透明物体的颜色在光的色散实验中,如果把一张红纸贴在白屏上,则在红纸上看不到彩色光带,只有被红光照射的地方是亮的,其他地方是暗的。
这表明红纸只能反射红色光,其他色光均被红纸吸收了。
换一角度来理解,红纸之所以呈红色,是由它反射的红色光决定的。
同样,把绿纸贴在白屏上,只有绿光照射的地方是亮的表明绿纸只能反射绿色光,绿纸的颜色是由它反射的绿色光决定的。
别的不透明物体也是如此。
所以,不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。
【高中物理】高中物理知识点:光的色散在高中物理的学习中,光的色散是一个重要且有趣的知识点。
它不仅揭示了光的本质特性,还在许多实际应用中发挥着关键作用。
我们先来了解一下什么是光的色散。
简单来说,光的色散就是一束白光通过某种介质(比如三棱镜)后,分解成各种不同颜色光的现象。
你有没有在雨后看到过彩虹?那其实就是大自然中的光的色散现象。
为什么会发生光的色散呢?这就得从光的本质说起。
光是一种电磁波,具有波的特性。
而不同颜色的光,其波长和频率是不同的。
比如,红光的波长较长,频率较低;紫光的波长较短,频率较高。
当白光进入三棱镜时,由于不同颜色的光在介质中的折射程度不同,就会被分开。
折射程度与光的波长有关,波长越长,折射程度越小;波长越短,折射程度越大。
所以,红光折射程度最小,紫光折射程度最大,这样就把白光分解成了七种颜色的光,依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。
光的色散现象在生活中有很多应用。
比如在光学仪器中,利用光的色散可以制造出分光镜,用来分析物质的成分。
在通信领域,光纤通信中也会涉及到光的色散问题。
由于不同波长的光在光纤中传输的速度不同,会导致信号的失真,因此需要采取一些措施来补偿色散的影响。
我们再深入探讨一下光的色散与折射率的关系。
折射率是描述光在介质中传播时折射现象的一个重要物理量。
对于同一介质,不同颜色光的折射率是不同的。
一般来说,波长越短,折射率越大;波长越长,折射率越小。
这就导致了不同颜色的光在通过同一介质时,传播的路径和速度会有所差异。
比如,当一束白光通过一块玻璃砖时,由于紫光的折射率大于红光的折射率,所以紫光在玻璃砖中的传播路径会更靠近法线,传播速度也会更慢。
光的色散还与光的干涉和衍射现象有着密切的联系。
干涉和衍射是光的波动性的重要表现。
在一些干涉和衍射实验中,通过观察不同颜色光的干涉和衍射条纹,可以更深入地理解光的特性。
在学习光的色散时,我们还需要掌握一些相关的计算公式和定律。
比如,折射率的定义式 n = c / v ,其中 n 是折射率,c 是真空中的光速,v 是光在该介质中的速度。