Hranoly boli dlho dôležitým nástrojom používaným na štúdium svetla, asi najvýznamnejším používateľom bol Isaac Newton v roku 1665. Isaac Newton ako prvý zistil, že biele svetlo je tvorené rôznymi farbami svetla a že s týmito rôznymi časťami je možné manipulovať. Newton dokázal tieto myšlienky pomocou hranolov, ktoré je možné stále použiť na demonštráciu rôznych princípov farebného spektra.
Dúha
Jeden vedecký experiment, ktorý zahrnuje hranoly, je vo veľkej miere založený na experimentoch, ktoré uskutočnil Isaac Newton. V zatemnenej miestnosti postavte sklenený hranol pred stenu alebo iný povrch, potom posvieťte baterkou, aby svetlo prechádzalo cez hranol a na povrch. Hranol pomaly otáčajte, až kým nebude pravý uhol a svetlo sa láme. Hranol ohýba svetlo a rozdeľuje ho do siedmich farieb spektra viditeľného svetla.
Biele svetlo
Existuje ďalší experiment, ktorý tiež vychádza z experimentov Isaaca Newtona a ktorý ďalej dokazuje, že biele svetlo je tvorené rôznofarebným svetlom. Pripravte vyššie uvedený experiment asi 2 stopy od zadného povrchu. Vložte druhý sklenený hranol do lúča svetla medzi prvý hranol a stenu. Pomaly otáčajte tento druhý hranol, kým sa z dúhy opäť nestane lúč bieleho svetla. Tieto dva hranoly efektívne rozoberajú svetlo a potom ho dajú opäť dokopy.
Kvapky vody
Kvapky vody sa pri interakcii s bielym svetlom môžu niekedy správať ako hranoly. Aby ste to demonštrovali, čiastočne zakryte koniec hadice palcom, aby ste postriekali riedku hmlu vody. Ak sa to robí na priamom slnku, tisíce kvapiek vody spolupracujú na lome svetla, presne ako hranol. To možno použiť na demonštráciu toho, ako sa tvoria dúhy.
Prečo fungujú
Vedecké experimenty zahŕňajú hranoly fungujú demonštrovať spektrum viditeľného svetla, pretože každá farba ľahké cestovanies použitím inej vlnovej dĺžky. V kombinácii sú tieto vlnové dĺžky nezistiteľné, ale pri svietení cez hranol zasahuje každá vlnová dĺžka na povrch skla inak. To vedie k tomu, že sa svetelné vlny ohýbajú rôznymi rýchlosťami a šíria sa tak farby spektra od seba.