1600-aisiais Isaacas Newtonas atliko keletą eksperimentų su prizmėmis ir šviesa. Jis parodė, kad prizmės ne tik padalija šviesą į pažįstamas vaivorykštės spalvas, bet ir gali jas rekombinuoti. Prizmos stiklas ir jo šonų kampai kartu sukuria patrauklų optinį įrankį.
Šviesos efektai
Kai šviesa praeina iš oro į stiklą, ji sulėtėja, o palikdama stiklą vėl pagreitėja. Jei šviesa atsitrenkia į stiklą kampu, o ne įsižiebia, ji lūžta. Kampas, kuriuo jis atsitrenkia į stiklą, nėra tas pats, koks jis eina į stiklo vidų. Šviesa nebe juda tiesia linija, bet lenkiasi paviršiuje. Tas pats atsitinka, kai šviesa palieka prizmę - ji vėl sulinksta.
Snello dėsnis
Optinis principas, vadinamas Snello įstatymu, tiksliai numato, kaip tai vyksta. Snello įstatymas nagrinėja kampus, į kuriuos šviesa patenka ir palieka prizmę, ir tai, kas vadinama lūžio rodikliu. Lūžio rodiklis rodo, kiek šviesos sulėtėja, kai ji patenka į stiklą.
Spalvų pokyčiai
Skirtingos šviesos spalvos - nuo raudonos iki violetinės - kiekviena sulenkiama šiek tiek skirtingais kampais. Raudona išlinksta mažiausiai, violetinė - labiausiai. Tai lemia spalvų išsiskyrimą ir ryškumą.
Antroji prizmė
Tai, kad prizmė gali suskaidyti šviesą į spalvas, buvo žinoma dar prieš Niutoną. Tačiau Niutonas paklausė, kas nutiktų, jei spalvų vietoje padėtų antrą prizmę. Jei antroji prizmė užfiksavo visas spalvas ant vieno jos paviršiaus, iš kitos pusės pasirodė balta šviesa. Tos pačios savybės, skleidžiančios spalvas, veikė atvirkščiai, kad jas vėl surinktų.
Papildomi eksperimentai
Niutonas taip pat paklausė, kas nutiktų, jei jis panaudotų antrą prizmę tik vienai spalvai. Ar jis suskaidytų į kitas spalvas? Jo eksperimentas parodė, kad taip nebuvo. Spalvos, išeinančios iš prizmės, yra pagrindinės.
Atspindys
Be laužančios šviesos, prizmės taip pat tinka šviesai atspindėti. Jei pažvelgsite į prizmę ir pasuksite ją pirštais, pamatysite tam tikrais kampais atspindinčią šviesą nuo galinės pusės. Tai vadinama vidine refleksija. Kai kurios prizmės yra sukurtos taip, kad būtų keli vidiniai atspindintys veidai. Jie gali nufotografuoti aukštyn kojomis ir atgal teleskopo vaizdą ir vėl jį apversti. Atspindinčios prizmės naudojamos periskopuose ir žiūronuose, nes jos yra patvaresnės už veidrodžius.
