Jak optické hranoly oddělují bílé světlo do barev jeho součásti?

Přemýšleli jste někdy, jak jednoduchý kus skla může transformovat obyčejné bílé světlo na živé spektrum barev? Pokud ano, jste na léčbě! Optický hranol jsou fascinující nástroje, které odhalují skrytou krásu světla a pochopení toho, jak fungují, se můžete cítit jako čaroděj.

Věda o rozptylu
Když bílé světlo, které je ve skutečnosti směsí všech barev, zasáhne povrch hranolu, zpomalí a ohýbá se. K tomuto ohybu dochází, protože světlo cestuje různými rychlostmi v různých médiích. Ve vzduchu cestuje světlo rychleji než ve skle. Když světlo vstupuje do hranolu, zpomaluje a ohýbá se směrem k normální linii (imaginární linie kolmo k povrchu).

Když světlo opouští hranol, znovu se zrychluje a ohýbá se od normální linie. Rozsah, v jakém se světlo ohýbá, závisí na jeho vlnové délce - kratší vlnové délky (jako modrá a fialová) ohýbají více než delší vlnové délky (jako červená a oranžová). Tento rozdíl v ohýbání vytváří krásné šíření barev a tvoří duhu.

Aplikace optických hranolů
Optické hranoly se používají nejen ve vědeckých experimentech, aby nás oslnily duhy; Mají také praktické aplikace! Například hranoly jsou nezbytnými součástmi v kamer, dalekohledu a periskopech, které pomáhají přesměrovat světlo a vytvářet jasnější obrazy. Oni se také široce používají ve spektroskopii, což je technika, která analyzuje spektrum světla emitovaného nebo absorbovaného materiály, což vědcům umožňuje identifikovat látky a porozumět jejich vlastnostem.

Kromě toho se hranoly nacházejí v každodenních předmětech, jako jsou brýle a korekční čočky, kde pomáhají upravit cestu světla vstupujícího do oka a poskytují jasnější vidění těm, kteří mají refrakční chyby.

Optické hranoly jsou více než jen fascinující kousky skla; Jsou to brány k pochopení povahy světla. Rozdělení bílého světla do svých komponentních barev procesy lomu a rozptylu vytvářejí hranoly nejen ohromující vizuální displeje, ale také hrají klíčové role v různých technologických aplikacích. Až příště uvidíte duhu v hranolu, pamatujte na vědu, která to umožňuje, a oceňujte krásu světla v celé své barevné slávě.