Урок 23.Розкладання білого світла на кольори. Утворення кольорів

 


1. Спектр

У 1665 р. видатний англійський вчений Ісаак Ньютон (1643-1727), провів серію цікавих дослідів. Для отримання вузького пучка сонячного світла Ньютон зробив у віконниці невеликий круглий отвір. 

Проходячи крізь призму, пучок білого світла заломлюється, і на екрані утворюється веселкова смужка – спектр.

У спектрі виділяють сім кольорів: червоний, оранжевий, жовтий, зелений, блакитний, синій, фіолетовий (Чапля Осінь Жде Завзято Буде Сани Фарбувати)


Проблемне питання

• Чи можливо із семи кольорів спектру знову утворити білий колір? (Можливо)

• А може це призма «фарбує» білий пучок світла?

Ньютон виділив із широкого різнокольорового пучка променів вузькі одноколірні (монохроматичні) пучки світла і знову спрямовував їх на призму. Такі пучки відхилялися призмою, але вже не розкладались у спектр. При цьому найбільше відхилявся фіолетовий пучок світла, а найменше – червоний.


       


Результати дослідів дозволили Ньютону дійти таких висновків:

1) пучок білого (сонячного) світла складається з багатьох різнокольорових пучків;

2) призма не «фарбує» біле світло, а розкладає його у спектр через різне заломлення пучків світла різного кольору.


2. Дисперсія світла

Проблемне питання

• Чому пучки різних кольорів по-різному відхиляються призмою?

Показник заломлення скла для променів різного кольору є різним. Зазвичай найбільший показник заломлення має фіолетове світло, найменший – червоне.


Дисперсія світла – це явище розкладання світла у спектр, зумовлене залежністю показника заломлення середовища від кольору світла.


Проблемне питання

• Чому виникає веселка?

Веселка – це величезний спектр сонячного світла. Міріади маленьких краплинок води, діючи разом подібно до безлічі «призм», заломлюють біле сонячне світло та створюють різнокольорову дугу.


3. Кольори

Диск Ньютона – це круглий диск з кольоровими сегментами: червоним, оранжевим, жовтим, зеленим, блакитним, синім, фіолетовим. 

Під час обертання диска з високою швидкістю ви можете спостерігати, як ці кольори змішуються, утворюючи білий колір. Коли диск Ньютона обертається з високою швидкістю, то око не встигає помічати окремі кольори, воно просто їх сумує. Саме тому ми бачимо білий колір на диску Ньютона.

 

У 1807 р. англійський учений Томас Юнг зробив ще одне важливе відкриття: біле світло можна отримати шляхом змішування тільки трьох основних спектральних кольорів – червоного, синього і зеленого.


Решту кольорів спектра, а також їх відтінки можна отримати, змішуючи червоний, зелений і синій кольори. На накладанні трьох основних спектральних кольорів у різних пропорціях ґрунтується кольорове зображення на екрані комп’ютера, телевізора, телефону.


Доповняльні пари кольорів – це пари кольорів, які у разі накладання один на одного утворюють білий колір. 


4. Різнокольоровий світ

Проблемне питання

• Чому світ різнокольоровий?


Колір будь-якого непрозорого тіла залежить від світла, яке воно відбиває.

Яблуко має червоний колір, тому що воно відбиває червоне світло і поглинає всі інші кольори. 

Листя дерев має зелений колір, тому що воно відбиває зелене світло і поглинає всі інші кольори. 

Голуб білого кольору відбиває світло всіх кольорів.

Чорний кіт, навпаки, взагалі не відбиває світла, а повністю його поглинає.


Колір прозорих тіл залежить від того, які промені світла проходять крізь них. Наприклад, синє скло пропускає тільки сині промені (всі інші поглинає), а жовте – тільки жовті (всі інші поглинає), що і зумовлює їх колір. 

  

Проблемне питання

• Який колір матимуть предмети, якщо на них падає світло якого-небуть іншого кольору?


Синє світло, спрямоване на червоні пелюстки троянди, майже цілком поглинеться ними, бо пелюстки відбивають переважно червоні промені, а решту –  поглинають. Тому троянда, освітлена синім світлом, здаватиметься нам практично чорною. 

Якщо ж червоним світлом освітити білий сніг, то він здаватиметься нам червоним, адже білий сніг відбиває промені всіх кольорів (у тому числі й червоні). 

А от чорна шерсть кота добре поглинає всі промені, тому, хоч яким світлом ми його освітимо, кіт однаково здаватиметься чорним.


Зверніть увагу! Оскільки колір тіла залежить від характеристики падаючого світла, у темряві поняття кольору позбавлене будь якого сенсу.


Немає коментарів:

Дописати коментар