Дисперсия

Дисперсией называется зависимость скорости распространения электромагнитных волн от их частоты. Так как скорость света в веществе зависит от показателя преломления (v = c/n), то дисперсией можно назвать также зависимость от частоты абсолютного показателя преломления вещества.
Дисперсия света открыта Ньютоном. Его опыт состоит в следующем: узкий солнечный луч, проходя через призму, дважды преломляется на ее гранях и разлагается на разноцветные лучи


Результаты опыта свидетельствуют о том, что:

    * белый свет - сложный, он состоит из лучей разного цвета. Цвет определяется частотой волны
    * показатель преломления вещества призмы n зависит от цвета лучей; для фиолетового он больше, чем для красного(nф > nкр)
    * скорость света зависит от цвета лучей; фиолетовый свет имеет в веществе призмы меньшую скорость, чем красный (vф < vкр)
    * скорость света зависит от частоты волны.


Спектры. Совокупность цветов, составляющих излучение разных источников, называется спектром излучения. Численно спектр описывается набором частот n или длин волн l, соответствующих монохроматическим составляющим сложного излучения. На экране за преломляющей призмой (см. рис. 1) цвета в спектре белого цвета располагаются в определенном порядке от красного (lкр = 0.76 мкм) до фиолетового (lф = 0.4 мкм). Совокупность этих цветов составляет видимый человеком спектр. Обнаружено, что за красной частью видимого спектра находится невидимый инфракрасный участок (l > 0.76мкм), а за фиолетовой частью - ультрафиолетовый участок (l < 0.4мкм).
Спектры, получаемые от светящихся тел, называются спектрами излучения. Они бывают трех типов: сплошные, линейчатые, полосатые.

вид спектра
характер
источники
сплошной Цвета непрерывно переходят один в другой. Содержатся все длины волн из некоторого диапазона. Нагретые твердые и жидкие вещества.
линейчатый Присутствуют светящиеся линии, разделенные темными промежутками. Содержатся отдельные длины волн. Разреженный газы или пары.
полосатый Присутствуют полосы, содержащие большое число близко расположенных линий. Нагретые вещества в газообразном молекулярном состоянии.

Если пропустить белый свет через вещество, то часть излучения поглощается атомами вещества. В сплошном спектре появляются темные линии поглощения. Такой спектр называется спектром поглощения.
Спектральный анализ. Атомы каждого химического элемента излучают строго определенные длины волн, совокупность которых определяется строением атомов и является характерным признаком данного элемента.

Спектральный анализ - способ определения химического состава вещества по его спектру.

Чувствительность спектрального анализа - 10-8 г.
Прибор, позволяющий получать и исследовать спектры, называется спектроскопом.

 

 

Другие записи

10.06.2016. Дисперсия света на призме
cccКоэффициент преломления любого материала в той или иной степени зависит от длины волны света. Это свойство, называемое дисперсией, может быть использовано для того, чтобы разложить свет на спектральные…
10.06.2016. Интерференция двух линейных волн
Интерференция - явление, возникающее при наложении когерентных волн.Рассмотрим волну, возникающую на поверхности жидкости под воздействием колебаний длинного цилиндрического стержня: z = Acos(wt) где …