Fyzika 007 - Disperze světla

OPTIKA

ZÁKLADNÍ POZNATKY Z OPTIKY

Disperze (rozklad) světla

Jedná se o fyzikální jev, při kterém se rozkládá bílé světlo na barevné složky.

- Vzniká důsledkem závislosti rychlosti světla v látkách na jeho frekvenci.
  - ve vakuu k disperzi světla nedochází
Potom také index lomu (n = c/v) optického prostředí závisí na frekvenci světla a při normální disperzi se s rostoucí frekvencí zvětšuje.

Pokus: Dopad bílého světla na optický hranol

Zdroj: Wikipedie, autor: Lucas Vieira

POPIS JEVU

Na lámavých plochách optického hranolu se dopadající bílé světlo láme dvakrát, vzniká hranolové spektrum (řada na sebe navazujících barevných proužků).

Bílé světlo se hranolem rozloží na spektrum, v němž jsou zastoupeny všechny barvy odpovídající paprskům monofrekvenčního světla v posloupnosti: červená (nejmenší hodnota indexu lomu), oranžová, žlutá, zelená, modrá, fialová (největší hodnota indexu lomu).

(při dopadu červeného a fialového světla pod stejným úhlem dopadu α a za současné platnosti fČ < fF musí být nČ<nF, a tedy βČ> βF)

ZAJÍMAVOST

víme, že platí: f = v / λ = c / λ0

λ… vlnová délka světla v daném prostředí

λ0 … vlnová délka světla ve vakuu

c … rychlost světla ve vakuu

n = c / v

λ = λ0 / n

V optickém prostředí o indexu lomu n je vlnová délka světla n-krát menší než ve vakuu.

PODÍVEJ SE

Popis a vysvětlení jevu na animaci v Geogebře (autor: Martin Vinkler)
Disperze světla (ELUC)
Disperze světla v pdf (Gymnázium Komenského Havířov)
Disperze světla (Wikiskripta.cz)

SHRNUTÍ

Disperze je fyzikální jev dokazující, že bílé světlo je světlo složené z jednoduchých (barevných) světel.

DISPERZE SVĚTLA V PRAXI

DUHA - optický jev vznikající za svitu Slunce při dešti
- - Optické jevy v atmosféře (Vím proč, Svět energie)
HRANOLOVÝ SPEKTROSKOP
- - přístroj na studium složení světla
  - základní přístroj používaný ve spektrální analýze

SKLÁDÁNÍ BAREV (opačný jev k disperzi)

Školní hranolový spektroskop