对光的色散的理解
1.折射时的色散
(1)我们把射出棱镜的光线与入射光线方向的夹角叫通过棱镜的偏向角,如图所示,实验表明,白光色散时,红光的偏向角最小,紫光的偏向角最大。这说明玻璃对不同色光的折射率是不同的。紫光的最大,红光的最小。
(2)由于介质中的光速v=,故在同种介质中折射率大的光速小,各种色光在同种介质中的光速依次为v紫<v蓝<...<v橙<v红,即红光的速度最大,紫光的速度最小。
(3)如图所示,白光经过三棱镜后,在光屏上呈现七色光带;若从棱镜的顶角向底边看,由红到紫依次排列,紫光最靠近底边,光的色散实质上是光的折射现象。
2.双缝干涉中的色散
用不同的单色光做双缝干涉实验,得到的条纹之间的距离不一样,但都是明暗相同的单色条纹。由Δx=λ知,红光波长最长,Δx最大,紫光波长最短,Δx最小。白光干涉时的条纹是彩色的,即白光是由多种色光组成的复色光,发生干涉时,白光发生了色散现象。
[典例] 实验表明,可见光通过三棱镜时各色光的折射率n随波长λ的变化符合科西经验公式:n=A++,其中A、B、C是正的常量。太阳光进入三棱镜后发生色散的情形如图所示,则( )
A.屏上c处是紫光 B.屏上d处是红光
C.屏上b处是紫光 D.屏上a处是红光
[解析] 可见光中红光波长最长,折射率最小,折射程度最小,所以a为红光,而紫光折射率最大,所以d为紫光。
[答案] D