Làm thế nào để lăng kính quang học tách ánh sáng trắng thành màu thành phần của nó?

Bạn đã bao giờ tự hỏi làm thế nào một mảnh thủy tinh đơn giản có thể biến ánh sáng trắng thông thường thành một phổ màu sắc sống động? Nếu vậy, bạn có thể điều trị! Lăng kính quang học là những công cụ hấp dẫn tiết lộ vẻ đẹp ẩn giấu của ánh sáng, và hiểu làm thế nào chúng làm việc có thể khiến bạn cảm thấy như một phù thủy.

Khoa học phân tán
Khi ánh sáng trắng, thực sự là một hỗn hợp của tất cả các màu, chạm vào bề mặt của lăng kính, nó chậm lại và uốn cong. Việc uốn cong này xảy ra vì ánh sáng di chuyển ở các tốc độ khác nhau trong các phương tiện khác nhau. Trong không khí, ánh sáng đi nhanh hơn trong kính. Khi ánh sáng đi vào lăng kính, nó chậm lại và uốn cong về phía đường thông thường (một đường tưởng tượng vuông góc với bề mặt).

Khi ánh sáng thoát ra khỏi lăng kính, nó tăng tốc trở lại và uốn cong ra khỏi đường thông thường. Mức độ mà ánh sáng uốn cong phụ thuộc vào bước sóng của nó - các bước sóng ngắn hơn (như màu xanh và màu tím) uốn cong nhiều hơn các bước sóng dài hơn (như màu đỏ và cam). Sự khác biệt trong uốn cong này tạo ra một sự lan rộng đẹp của màu sắc, tạo thành một cầu vồng.

Các ứng dụng của lăng kính quang học
Lăng kính quang học không chỉ được sử dụng trong các thí nghiệm khoa học để làm chúng ta bị choáng váng với cầu vồng; Họ cũng có các ứng dụng thực tế! Ví dụ, lăng kính là các thành phần thiết yếu trong máy ảnh, ống nhòm và kính tiềm vọng, giúp chuyển hướng ánh sáng và tạo ra hình ảnh rõ ràng hơn. Chúng cũng được sử dụng rộng rãi trong quang phổ, một kỹ thuật phân tích phổ ánh sáng phát ra hoặc hấp thụ bởi các vật liệu, cho phép các nhà khoa học xác định các chất và hiểu tính chất của chúng.

Hơn nữa, lăng kính có thể được tìm thấy trong các vật dụng hàng ngày như kính và ống kính khắc phục, nơi chúng giúp điều chỉnh đường ánh sáng đi vào mắt, cung cấp tầm nhìn rõ ràng hơn cho những người có lỗi khúc xạ.

Lăng kính quang học không chỉ là những mảnh thủy tinh hấp dẫn; Chúng là cửa ngõ để hiểu bản chất của ánh sáng. Bằng cách tách ánh sáng trắng thành màu sắc thành phần của nó thông qua các quá trình khúc xạ và phân tán, lăng kính không chỉ tạo ra màn hình trực quan tuyệt đẹp mà còn đóng vai trò quan trọng trong các ứng dụng công nghệ khác nhau. Vì vậy, lần tới khi bạn nhìn thấy một cầu vồng trong một lăng kính, hãy nhớ rằng khoa học làm cho nó có thể và đánh giá cao vẻ đẹp của ánh sáng trong tất cả vinh quang đầy màu sắc của nó.