今天我们来聊聊光的色散,以下6个关于光的色散的观点希望能帮助到您找到想要的大学知识。
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什么是光的色散?
是的
光的色散
复色光分解为单色光的现象叫光的色散.牛顿在1672年最先利用三棱镜观察到光的色散,把白光分解为彩色光带(光谱).色散现象说明光在媒质中的速度(或折射率n=c/v)随光的频率而变.光的色散可以用三棱镜,衍射光栅,干涉仪等来实现.
白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等各种色光组成的叫做复色光。红、橙、黄、绿等色光叫做单色光。
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。色散可以利用棱镜或光栅等作为“色散系统”的仪器来实现。复色光进入棱镜后,由于它对各种频率的光具有不同折射率,各种色光的传播方向有不同程度的偏折,因而在离开棱镜时就各自分散,形成光谱。
光的色散
light,dispersionof
介质折射率随光波频率或真空中的波长而变的现象。当复色光在介质界面上折射时,介质对不同波长的光有不同的折射率,各色光因折射角不同而彼此分离。1672年,I.牛顿利用三棱镜将太阳光分解成彩色光带,这是人们首次作的色散实验。通常用介质的折射率n或色散率dn/dλ与波长λ的关系来描述色散规律。任何介质的色散均可分正常色散和反常色散两种。
复色光分解为单色光而形成光谱的现象.让一束白光射到玻璃棱镜上,光线经过棱镜折射以后就在另一侧面的白纸屏上形成一条彩色的光带,其颜色的排列是靠近棱镜顶角端是红色,靠近底边的一端是紫色,中间依次是橙黄绿蓝靛,这样的光带叫光谱.光谱中每一种色光不能再分解出其他色光,称它为单色光.由单色光混合而成的光叫复色光.自然界中的太阳光、白炽电灯和日光灯发出的光都是复色光.
光波都有一定的频率,光的颜色是由光波的频率决定的,在可见光区域,红光频率最小,紫光的频率最大,各种频率的光在真空中传播的速度都相同,等于.但是不同频率的单色光,在介质中传播时由于受到介质的作用,传播速度都比在真空中的速度小,并且速度的大小互不相同.红光速度大,紫光的传播速度小,因此介质对红光的折射率小,对紫光的折率大.当不同色光以相同的入射角射到三棱镜上,红光发生的偏折最少,它在光谱中处在靠近顶角的一端.紫光的频率大,在介质中的折射率大,在光谱中也就排列在最靠近棱镜底边的一端.
夏天雨后,在朝着太阳那一边的天空上,常常会出现彩色的圆弧,这就是虹.形成虹的原因就是下雨以后,天上悬浮着很多极小的水滴,太阳光沿着一定角度射入这些水滴发生了色散,朝着小水滴看过去就会出现彩色的虹,虹的颜色是红色在外紫色在内依次排列.
光的色散
在生活中,我们可以看到很多不同颜色的光,有很多单一色的光,但多色的光的现象,就比如彩虹一现象,彩虹看起来由非常多不同颜色的光组成,红色,黄色,蓝色,绿色等等...如图: 我们通常看到的光就是一种颜色,单一的颜色,但是彩虹这是一种特殊的现象,它是一种多色的光,光在穿过某种介质的时候会衍射出多种不同的颜色,在生活中这类现象也是很常见的,在我家鱼缸上也可以看到这样的现象,这一类现象也就叫做光的色散。当光穿过不同的介质的时候,会发生色散现象。此时我有一个问题:光到底是复合色还是单一色的呢?也就光到底是什么颜色?再说这个问题之前我们先来看看到底为什么会有光色散,为什么光通过不同介质会分散出不同的颜色的光?我猜想是因为光在通过某种介质时所发生的折射率不同,射入的光本身就不一样,他们的特性也各不相同,折射率都不一样。我们需要设计一个实验来验证一下: 这个实验首先就要有不同颜色的光,然后让他们发生折射,看看他们的折射率会不会一样。实验仪器:三种不同颜色的激光笔,透明盛水容器。实验材料:水。首先将水倒入透明的盛水容器,然后我们分别将三种不同颜色的激光笔在同一入射角射入水中,看看它们的折射率分别是多少?如图: 可以发现红光,绿光,还有紫光三种不同颜色的激光笔在同一入射角射入水中,折射率是不一样的,和法线之间形成的角度也各不相同红光的折射角更小、绿光的折射角更大,紫光的最大。这也可以证明我们的猜想是对的,不同颜色的光本身的特性不一样,折射率也不一样。那么如果我们将这三束激光笔合成一条射线照射入水中,其实就会在水中分散成红,绿,紫三条光线。如图: 这也证明了光是由多种不同颜色组成的,是一种复合光。就像我们所看到的太阳光,其实就是很多种颜色的光组合在一起的,很多种颜色的光组合在一起,也就是白光。 同样我们也可以用光的色散原理来解释彩虹现象。可以用光路图来解释,如图: 在生活中,我们可以很多颜色的东西,就比如一片五角枫: 我们为什么可以看到它是红色,而不是别的颜色呢?我们看到这片叶子,是因为光照到上面反射到了我们的眼睛里,这个叶子是红的,当然就是红色反射到我们的眼睛里,那其他的颜色去到了哪里呢?如果别的颜色也被反射,那我们应该可以看到,但是我没有看到,就说明别的颜色被吸收了、只有红色这种光反射到我们的眼睛里,所以我们看到的照片叶子就是红色的。在生活中,有两种颜色是非常特殊的,就是黑色和白色。如图: 一件黑色的衣服,我们看不到任何别的颜色、只有黑,当复合光照到黑色衣服上之后所有的颜色其实都被黑色所吸收,最终也就没有别的颜色,只是黑洞洞的一片,就像是我们在漆黑的夜晚看到的景象一样。 白色就与黑色截然相反,复合光在照到这朵白色的花上的时候,所有的颜色都被反射到了我们的眼睛里,所有的颜色加在一起其实就构成了白色,所以我们看到的这种花才是白色的。
什么是光的色散?
光的色散(dispersion of light)指的是复色光分解为单色光的现象;复色光通过棱镜分解成单色光的现象;光纤中由光源光谱成分中不同频率的不同群速度所引起的光脉冲展宽的现象。色散也是对光纤的一个传播参数与频率关系的描述。
光的色散现象是什么?
光的色散(dispersion of light)指的是复色光分解为单色光的现象。
由两种或两种以上的单色光组成的光(由两种或两种以上的频率组成的光),称为复色光。不能再分解的光(只有一种频率),称为单色光。
一般让白光(复色光)通过三棱镜就能产生光的色散。对同一种介质,光的频率越高,介质对这种光的折射率就越大。在可见光中,紫光的频率最高,红光频率最小。
当白光通过三棱镜时,棱镜对紫光的折射率最大,光通过棱镜后,紫光的偏折程度最大,红光偏折程度最小。这样,三棱镜将不同频率的光分开,就产生了光的色散。
原理
色散的原理是光的折射。在自然界中,太阳光是白光。当太阳光的白光通过棱镜后被分解成各种颜色的光,假如用白屏来承接,在白屏上就形成一条彩色的光带,这些光带的颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。
光的色散
在我们生活中,我们可以看到非常多的物体,并且每物体都有不同的颜色,有红色,黄色,蓝色,绿色,千万种颜色,或者你去一个地方,刚刚下过雨,然后在一个空旷的平地上会出现一道绚丽的彩虹,那个彩虹有七种颜色,赤橙黄绿蓝靛紫,而彩虹就是属于一种光的色散现象。 我们先来解释一下光的色散,什么是光的色散?什么时候会有光的色散?其实光的色散就是有一种复合光穿过和本身不同的一种介质,这时候就有色散现象发生,有一条光线分散成了多条光线,这就是光的色散,而且当你拿一个三能进到外面,有一道强烈的太阳光射下来,射到了三棱镜上,突然发现从三棱镜的另一边又射出来了,另外几道不同颜色的光线,那么现在我们就有一些问题了,太阳是七种颜色的光,难道太阳就是复合光吗?为什么太阳可以通过三棱镜,会分散出不同颜色的光?这是我们现在面临的问题。 我现在有一个猜想,那就是光的色散这种现象可能跟光的折射有关系,那到底是跟折射的什么的特征有关,我们才能看到七种颜色的光?现在有一束太阳光射过来,但是到了另一边变成了七束了,那么这七束光的折射是一样的吗?很显然是不一样的,那是怎样的不一样我们才能看到七束光呢?这七束光都是从玻璃中射出来的,原本是聚集在一起的,但是现在又分散开了,为什么会这样呢?其实是这些光线的折射率不同,就是这七束光的折射率原本一条光线射入这条玻璃以后,每一条光线都遵循着其他不同的折射率,所以是这七束光的折射程度不一样。 但是我们也不能只有这些理论,我们还要有一些实验来证明,就是每一条光线有不同的折射率,所以我们就要先来创造一些不同的光,所以我们可以用一下激光笔,选一下红色的,绿色的,或者其他颜色的激光笔,但是要算这个折射率的话,还必须得要有另一个介质,我们就可以拿玻璃来做实验,让这三条光线同时射入这一层玻璃里,但是入射的角度一定要统一,首先我们要用红光入射角以30度来射入,然后我们再拿出绿光入射角也是以30度来射入,在拿另一个同上步骤,我们最终要拿七种颜色的光同时射入一种介质中我们准备了三种光线,紫色,红色,绿色,然后观察他们的折射,如下图。 我们发现这三条光线都摄像这块玻璃,以后折射出来的角度是截然不同的,我们发现紫色的折射角最大,绿色排第二,红色的折射角度是最小的,所以我们得到的折射光线偏折角度是紫色>绿色>红色,这是我们得到的结果,也就是这七种光的折射的程度是不一样的,那我们现在想一下,如果把这七种线合成一种线,那么就是像那种太阳光,现在我们就很容易想象了,一束光透过一块玻璃,射出来却是七束光。所以我们得到的结论就是,不同颜色的光具有不同的折射率,也就是不同颜色的光同时射入同一个介质中偏折角度不同。 所以我们现在再来看一下太阳光,太阳光应该就是一种复合光吧!这几种光本来汇聚在一起,但是通过了三棱镜被分散了,所以太阳光也就是复合光。 所以现在我们来总结一下我们今天所学到的东西: 1.光的色散现象发生在一种复合光穿过和本身不同的一种介质时,就会有光的色散现象发生 2.一种复合光射入三棱镜,射出来有更多种光,是因为不同的光具有不同的折射率,折射程度不一样 3.太阳是一种复合光……… 所以这就是我们今天所讨论的光的色散,拜拜。
光的色散原理
在光学中,将复色光分解成单色光的过程,叫光的色散。由两种或两种以上的单色光组成的光(由两种或两种以上的频率组成的光),称为复色光。不能再分解的光(只有一种频率),称为单色光。 色散原理 复色光分解为单色光而形成光谱的现象叫做光的色散。 色散可以利用三棱镜或光栅等作为“色散系统”的仪器来实现。复色光进入棱镜后,由于它对各种频率的光具有不同折射率,各种色光的传播方向有不同程度的偏折,因而在离开棱镜时就各自分散,将颜色按一定顺序排列形成光谱。光谱(spectrum)是复色光经过色散系统(如棱镜、光栅)分光后,被色散开的单色光按波长(或频率)大小而依次排列的图案,全称为光学频谱。光谱中最大的一部分可见光谱是电磁波谱中人眼可见的一部分,在这个波长范围内的电磁辐射被称作可见光。光谱并没有包含人类大脑视觉所能区别的所有颜色,譬如褐色和粉红色。 常见光的色散现象 三棱镜,实验室里的光谱分析,大自然中虹、霓、晕、华现象也是由光的色散(或衍射)现象形成的.大雨前后天空布满许多微小的小水珠,这些小水珠相当于许多小三棱镜,当太阳光斜照在这些小水珠上时,发生反射、折射,其中有一部分光线进入小水珠内部发生一次全反射后又经一次折射回到空气中.两次折射使不同波长的色光滑不同方向前进,即发生色散现象。
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