g9f-3.5· Fəsil 3: İşıq hadisələri· ~12 dəq

İşığın dispersiyası və rənglər

Ağ işığın spektrə ayrılması və sındırma əmsalının dalğa uzunluğundan asılılığı

İşığın dispersiyası ağ işığın prizmadan keçərkən tərkib rənglərə (spektrə) ayrılması hadisəsidir; bu hadisəni ilk dəfə Nyuton təcrübə ilə öyrənmişdir. Ağ işıq mürəkkəbdir və müxtəlif dalğa uzunluqlu yeddi əsas rəngdən ibarətdir: qırmızı, narıncı, sarı, yaşıl, mavi, göy, bənövşəyi. Dispersiyanın səbəbi mühitin sındırma əmsalının işığın dalğa uzunluğundan (rəngindən) asılı olmasıdır: bənövşəyi işıq üçün sındırma əmsalı ən böyükdür, qırmızı işıq üçün ən kiçik. Buna görə bənövşəyi şüa ən çox sınır (ən çox meyl edir), qırmızı şüa isə ən az sınır; nəticədə prizmadan çıxan rənglər bir-birindən ayrılır. Vakuumda bütün rənglər eyni $c$ sürəti ilə yayılır, lakin maddədə sürətləri (deməli, $n = c/v$ ) fərqlidir. Göy qurşağı da Günəş işığının yağış damlalarında dispersiyası nəticəsində yaranır.

📌Nümunə

Məsələn: ağ işıq şüşə prizmaya düşdükdə ən çox bənövşəyi, ən az isə qırmızı şüa meyl edir, çünki $n_{\text{bənövşəyi}} > n_{\text{qırmızı}}$ .

İşığın dispersiyası: ağ işıq prizmadan keçərək spektrə (qırmızıdan bənövşəyiyə) ayrılır

Əsas terminlər

Dispersiya — Ağ işığın prizmadan keçərkən tərkib rənglərə (spektrə) ayrılması hadisəsi; ilk dəfə Nyuton öyrənmişdir.

Spektr — Ağ işığın ayrıldığı yeddi əsas rəng: qırmızı, narıncı, sarı, yaşıl, mavi, göy, bənövşəyi.

Sındırma əmsalı (

n

) — Mühitin işığı nə qədər sındırdığını göstərən kəmiyyət;

n = c/v

, dalğa uzunluğundan (rəngdən) asılıdır.

Monoxromatik işıq — Yalnız bir rəngdən ibarət işıq; prizmadan keçərkən spektrə ayrılmır, öz rəngində qalır.

Dalğa uzunluğu (

\lambda

) — Rəngi təyin edən kəmiyyət; qırmızı üçün ən böyük, bənövşəyi üçün ən kiçikdir.

Göy qurşağı — Günəş işığının yağış damlalarında dispersiyası nəticəsində yaranan optik hadisə.

Qırmızı və bənövşəyi şüanın müqayisəsi

Xassə	Qırmızı şüa	Bənövşəyi şüa
Sındırma əmsalı $n$	ən kiçik	ən böyük
Meyletmə (sınma)	ən az sınır	ən çox sınır
Dalğa uzunluğu $\lambda$	ən böyük	ən kiçik
Maddədə sürət $v$	daha böyük	daha kiçik

Vakuumda hər iki rəng eyni $c$ sürəti ilə yayılır; fərq yalnız maddədə yaranır.

Düstur və kəmiyyətlər

Kəmiyyət	İşarə	Düstur	Vahid
Sındırma əmsalı	$n$	$n = c/v$	vahidsiz
İşığın sürəti (maddədə)	$v$	$v = c/n$	m/s
Dalğa uzunluğu (maddədə)	$\lambda$	$\lambda = \lambda_0/n$	m (nm)

$c = 3 \cdot 10^{8}$ m/s — işığın vakuumdakı sürəti; tezlik mühit dəyişəndə sabit qalır.

✎Sındırma əmsalının tapılması (

n = c/v

)

1Verilənlər: $c = 3 \cdot 10^{8}$ m/s; şüşədə qırmızı işığın sürəti $v = 2 \cdot 10^{8}$ m/s.
2Düstur: $n = c/v$ .
3Yerinə yazaq: $n = 3 \cdot 10^{8} / 2 \cdot 10^{8}$ .
4Cavab: $n = 1{,}5$ .

✎Maddədə dalğa uzunluğu (

\lambda = \lambda_0/n

)

1Verilənlər: Vakuumda $\lambda_0 = 600$ nm; şüşənin sındırma əmsalı $n = 1{,}5$ ; tezlik dəyişmir.
2Düstur: $\lambda = \lambda_0/n$ .
3Yerinə yazaq: $\lambda = 600 / 1{,}5$ .
4Cavab: $\lambda = 400$ nm — dalğa uzunluğu $n$ dəfə kiçilir.

🚫Tez-tez səhv

$n = c/v$ düsturunu tərs yazmayın: $n = v/c$ YANLIŞdır. Sındırma əmsalı həmişə $1$ -dən böyükdür.

⚠️Diqqət

Vakuumda bütün rənglər eyni $c$ sürəti ilə yayılır — fərq və dispersiya yalnız maddədə yaranır.

⚠️Diqqət

$n$ böyük olan bənövşəyi şüa ən çox sınır; lakin maddədə sürəti ən kiçikdir ( $v = c/n$ ).

💡Qeyd

Rəngləri yadda saxlamaq: qırmızı, narıncı, sarı, yaşıl, mavi, göy, bənövşəyi — qırmızıdan bənövşəyiyə.

💡Qeyd

Prizma rəng yaratmır; rənglər artıq ağ işığın tərkibindədir, prizma yalnız onları ayırır.

Qaydalar

1Dispersiya — ağ işığın spektrə (rənglərə) ayrılması hadisəsidir (Nyuton).
2Ağ işıq mürəkkəbdir: qırmızıdan bənövşəyiyə qədər yeddi əsas rəngdən ibarətdir.
3Dispersiyanın səbəbi: sındırma əmsalı $n$ dalğa uzunluğundan asılıdır.
4Bənövşəyi şüa ən çox sınır ( $n$ ən böyük), qırmızı şüa ən az sınır ( $n$ ən kiçik).
5Vakuumda bütün rənglər eyni $c$ sürəti ilə, maddədə isə müxtəlif sürətlə yayılır.

Məşq

15 asan · 15 orta · 15 çətin

Hər testdə təsadüfi 10 sual seçilir

Asan Orta Çətin Qarışıq

İşığın dispersiyası və rənglər

Qrafiklər

Əsas terminlər

Qaydalar

Məşq