Baltos šviesos sudėtis

Gražiomis vaivorykštės spalvomis žmonija gėrėjosi visais laikais. Taip pat senai buvo žinoma, kad praėjusi pro prizmę, balta šviesa sutviska nuostabiausiomis spalvomis. Manyta, jog spalvas sukuria prizmė. I. Niutonas pirmasis išdrįso suabejoti baltos spalvos vientisumu. Jis spėjo, kad baltą šviesą sudaro įvairių spalvų spinduliai, kurie nevienodai lūžta prizmėje ir todėl iš jos išeina išsiskleisdami į spektrą (lot. spectrum — vaizdinys, vaizdas). Baltos šviesos skaidymasis į spektrą buvo pavadintas dispersija, arba šviesos skaida (lot. dispersio — išsklaidymas, išbarstymas).

1 bandymas. Prizme suskaidykime baltos šviesos pluoštą į spektrą ir ekranu su maža skylute iš jo išskirkime kurį nors vienspalvį pluoštelį, pavyzdžiui, žalią (pav.). Tada jo kelyje pastatykime dar vieną trikampę prizmę. Matysime, kad šis pluoštelis, eidamas pro prizmę, pakeičia kryptį, bet toliau nesuskyla į sudedamąsias dalis. Šitaip ištyręs visus pluoštelius, I. Niutonas nustatė, kad mažiausiai lūžta raudoni spinduliai, o labiausiai - violetiniai.

2 bandymas. Prizme išskaidykime baltą šviesą ir nukreipkime ją į vandens pripiltą matavimo cilindrą. Vėl gavome baltą šviesą. Apibendrinkime bandymų rezultatus:

     Atlikdamas šviesos dispersijos bandymus, I. Niutonas ištikrųjų susidūrė su elektromagnetinių bangų dispersija, visiškai nenutuokdamas apie tokių bangų egzistavimą. Tik vėliau buvo sužinota, kad šviesa yra elektromagnetinės bangos, o įvairių spalvų šviesos spinduliai - tai įvairaus ilgio (dažnio) elektromagnetinės bangos, kurias gali pajusti mūsų akys. Aprašytuose bandymuose visi sudėtinės baltos šviesos spinduliai krito į prizmę tuo pačiu kampu, o išėjo iš jos skirtingu kampu. Tai rodo, kad prizmės lužio rodiklis priklauso nuo šviesos bangos ilgio (dažnio).

• Baltą šviesą sudarantys spinduliai, eidami pro prizmę, lūžta nevienodai: labiausiai violetiniai spinduliai, mažiausiai  raudoni;
• Surinkus spalvotus spektro spindulius į vieną, vėl gaunama balta šviesa;
• Skirtingų spalvų spinduliai - skirtingo ilgio (dažnio) elektromagnetinės bangos;
• Skirtingos spalvos spindulių sklidimo greitis medžiagoje nevienodas (raudonieji spinduliai sklinda greičiau už violetinius);
• Skirtingų spalvų spinduliai prizmėje lūžta skirtingu kampu;

Saulės spinduliams apšvietus lietaus lašelius, danguje galime išvysti įvairiaspalvį lanką - vaivorykštę. Ji atsiranda, kai šviesos spinduliai lūžta lietaus lašuose priešingoje dangaus pusėje, negu yra saulė. Vaivorykštę sudaro septynios spalvos. Jos išsidėsčiusios tokia pat tvarka kaip ir baltos šviesos spektre, tačiau matoma viršutinėje dalyje violetinė, o apatinėje- raudona spalva. Lašas gali pasiųsti į akį daug šviesos tik tuo atveju, kada kampas tarp spindulio, einančio iš lašo į akį ir, spindulio, einančio nuo Saulės į lašą, lygus apie 42°. Todėl tik tam tikrą padėtį erdvėje užimantys lašai gali sudaryti vaivorykštę, kurią mato stebėtojas. Vaivorykštės susidarymo schema

   TESTAS