تجارب علمية مع المنشورات

لطالما كانت المنشورات أداة مهمة مستخدمة لدراسة الضوء ، وربما استخدمها إسحاق نيوتن على وجه الخصوص في عام 1665. كان إسحاق نيوتن أول من اكتشف أن الضوء الأبيض يتكون من مجموعة متنوعة من ألوان الضوء ، وأنه يمكن التلاعب بهذه الأجزاء المختلفة. أثبت نيوتن هذه الأفكار باستخدام المناشير ، والتي لا يزال من الممكن استخدامها لإظهار المبادئ المختلفة للطيف اللوني.

تعتمد إحدى التجارب العلمية التي تتضمن المنشورات إلى حد كبير على التجارب التي أجراها إسحاق نيوتن. في غرفة مظلمة ، ضع منشورًا زجاجيًا أمام الحائط أو أي سطح آخر ، ثم قم بإضاءة مصباح يدوي حتى يمر الضوء عبر المنشور وعلى السطح. قم بتدوير المنشور ببطء ، حتى تصبح الزاوية صحيحة وينكسر الضوء في قوس قزح. يقوم المنشور بثني الضوء وفصله إلى الألوان السبعة لطيف الضوء المرئي.

هناك تجربة أخرى مستمدة أيضًا من تجارب إسحاق نيوتن ، والتي تثبت أيضًا أن الضوء الأبيض يتكون من ضوء ملون مختلف. قم بإعداد التجربة أعلاه على بعد حوالي 2 قدم من السطح الخلفي. أدخل المنشور الزجاجي الثاني في شعاع الضوء ، بين المنشور الأول والجدار. قم بتدوير هذا المنشور الثاني ببطء حتى يصبح قوس قزح شعاعًا من الضوء الأبيض مرة أخرى. على نحو فعال ، يفصل هذان المنشوران الضوء ، ثم يعيدانهما معًا.

يمكن أن تتصرف قطرات الماء أحيانًا مثل المنشور عند التفاعل مع الضوء الأبيض. لإثبات ذلك ، قم بتغطية نهاية الخرطوم جزئيًا بإبهامك لرش رذاذ خفيف من الماء. عند القيام بذلك في ضوء الشمس المباشر ، تعمل آلاف قطرات الماء معًا لكسر الضوء ، تمامًا مثل المنشور. يمكن استخدام هذا لتوضيح كيفية تشكل أقواس قزح.

التجارب العلمية التي تنطوي على تعمل المنشورات لإثبات طيف الضوء المرئي لأن كل لون من السفر الخفيفباستخدام طول موجي مختلف. مجتمعة ، هذه الأطوال الموجية غير قابلة للاكتشاف ، ولكن عندما تتألق من خلال منشور ، فإن كل طول موجة يضرب سطح الزجاج بشكل مختلف. ينتج عن هذا انحناء موجات الضوء بمعدلات مختلفة ، مما يؤدي إلى تباعد ألوان الطيف.