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怎样利用三棱镜霓的现象,怎么用三棱镜

发布时间:2025-01-11 05:35:03 作者 :极线光学网 围观 : 0次

大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于怎样利用三棱镜霓的现象的问题,于是小编就整理了3个相关介绍怎样利用三棱镜霓的现象的解答,让我们一起看看吧。

光的反射现象实验,太阳光如何反射出彩虹?

彩虹是阳光以一定的角度照射在水滴上发生折射和反射而形成的。雨后,天空中布满了小水滴,这是一种天然的三棱镜。阳光透过水滴时,由于折射和反向作用,被分解成七色光,只要太阳角度适当,就能看到美丽的弧形彩带。

怎样利用三棱镜霓的现象,怎么用三棱镜

如果空气干燥,或者天空中只有微小的水滴,那就不会形成彩虹。一般来说,水滴越大,虹带越窄,色彩越鲜明;反之,水滴越小,虹带越宽,色彩就暗淡。有时,我们可以看到天空有两条彩虹:一条叫主虹,色彩鲜艳,里面是紫色,外面是红色;另一条叫副虹(又叫霓),里面是红色,外面是紫色,虹色较淡。这种现象是由于阳光透过水滴时,发生两次折射和反射的缘故。

根据作图阳光经过水滴发生色散后紫光在红光的上方,为什么彩虹是红光在外侧紫光在内侧?

太阳光入射三棱镜时,会分别在三棱镜的各个侧面同时发生折射和反射。

色散属于光的折射,是白光(太阳光☀️)从一种介质(如空气)射向某种光学器件(如玻璃三棱镜)时,形成的彩色光谱现象。

如果光学器件是玻璃三棱镜,如图放置,太阳光通过三棱镜后生成的彩色光谱顺序是:红光在最上方,紫光在最下方。

从上图可以看到,光通过三棱镜后发生了两次折射,每次折射都偏向三棱镜底面;由于各色光在玻璃中的折射率不同,红光折射率最小,紫光折射率最大,根据折射率公式n=sinτ/sinr可知:红光偏折角度最小(折射角最大),紫光偏折角度最大(折射角最小),所以,太阳光经玻璃三棱镜二次折射后出来的单色光排列顺序是:红光在紫光之上,而非紫光在红光之上。

空气中漂浮着的小水珠,在重力的作用下,形成上小下大的形状,可以看作是一个水三棱镜。
因此,
太阳光入射小水珠时,发生折射和反射的情况与太阳光入射玻璃三棱镜的情况相似,色散产生的彩色光谱顺序同样是:红光在紫光的上方

而我们看到的雨后彩虹,是由于光的色散(折射)和反射共同造成的。雨过天晴时,空气中漂浮着大量的小水珠,这些小水珠就象一个个悬在空中的三棱镜,当太阳光射向这些小水珠时,分别在小水珠的各个面上同时发生折射和反射。我们看到的比较清晰的彩虹叫主彩虹,是入射的太阳光经折射──反射──折射即经第一个侧面折射后从小水珠第二个侧面反射回来再从第一个侧面折射出来的各色光形成的,各色光经折射──反射──折射后,从第一个侧面折射出来的色光排列顺序与从上图玻璃三棱镜出来的色光排列顺序是相同的,即红光在紫光上方,故主彩虹的色光从外到里的排列顺序是:红→橙→黄→绿→蓝→靛→紫。

而太阳光入射到小水珠里也会有部分色光发生二次反射再从第一个侧面折射出来的,经过二次反射后再折射出来的色光形成的彩虹就是我们看到的副彩虹(霓),它在主彩虹上方,颜色较暗。副彩虹(霓)是入射到小水珠里的太阳光经过折射──反射──反射──折射再从第一个入射侧面折射出来的色光形成的彩色光谱,由于发生了二次反射,故从第一个侧面折射出来的色光顺序是:紫光在红光上方,副彩虹(霓)的彩色排列与主彩虹彩色排列刚好相反,即从外到里色光排列是紫→靛→蓝→绿→黄→橙→红。由于光通过小水珠时有一部分光从小水珠的其它侧面上折射出来,能量有所损失,故看到的霓比较暗或比较模糊。

彩虹是气象中的光学现象,只要空气中有漂浮着的小水珠,太阳光从观察者后方以低角度入射,都可以产生可观察的彩虹。不但雨后可出现彩虹,在瀑布附近或喷泉附近也可以出现彩虹,或人造彩虹,但需要注意的是,人必须要背对太阳才能看见。

雨过天晴天空为什么会出现彩虹?

夏日的午后,天气闷热,乌云密布,雷电交加,接着就下起了瓢泼大雨。雨过天晴,天空中常常会出现一条孤形的彩带,这就是通常所说的彩虹。在古代,曾流传过许多有关彩虹的传说。有的说它是欢乐女神的笑容,有的说它是光明之神的宝弓……总之,彩虹被蒙上了一层神秘的色彩。

多少年来,彩虹的形成一直是个谜。直到17世纪,这个谜才被捷克科学家玛尔其揭开。一天,玛尔其拿了一块磨成三角柱状的玻璃(即三棱镜)做试验,让阳光从关闭着的百叶窗缝隙间透过,并把三棱镜放在阳光透过的地方,结果在对面的墙上出现了一条彩色的光带:红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种光色依次排列,就像彩虹的光带一样。后来,英国科学家牛顿也做过多次试验,进一步证实了三棱镜能把白光分解成各色光线,同时他还解释了彩虹形成的科学道理。

原来,彩虹是阳光以一定的角度照射在水滴上发生折射和反射而形成的。雨后,天空中布满了小水滴,这是一种天然的三棱镜。阳光透过水滴时,由于折射和反向作用,被分解成七色光,只要太阳角度适当,就能看到美丽的弧形彩带。如果空气干燥,或者天空中只有微小的水滴,那就不会形成彩虹。一般来说,水滴越大,虹带越窄,色彩越鲜明;反之,水滴越小,虹带越宽,色彩就暗淡。有时,我们可以看到天空有两条彩虹:一条叫主虹,色彩鲜艳,里面是紫色,外面是红色;另一条叫副虹(又叫霓),里面是红色,外面是紫色,虹色较淡。这种现象是由于阳光透过水滴时,发生两次折射和反射的缘故。

那么,我们所看到的彩虹,为什么总是按照从红到紫的顺序排列呢?这是因为,所有的小水滴都排列在一个圆周上。圆周上的水滴与太阳、人眼的相对位置都相同时,从这些水滴里折射出的彩色光线,才能投射到人眼里。当这些水滴所产生的彩色光线合在一起时,人们才可以看到一条五彩缤纷的色彩光带。不同颜色的光,在水滴上折射的程度是各不相同的,折射程度最小的是红光,依次是橙、黄、绿、靛,折射程度最大的是紫光。因此,我们所见到的七彩光带,总是按照一定的顺序排列的

到此,以上就是小编对于怎样利用三棱镜霓的现象的问题就介绍到这了,希望介绍关于怎样利用三棱镜霓的现象的3点解答对大家有用。

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