Inhoudsopgave
Wanneer licht door een prisma gaat, breekt of buigt het, waardoor een regenboog van kleuren ontstaat. Dit komt doordat licht met verschillende snelheden door verschillende materialen gaat. De mate van breking hangt af van het verschil in snelheid en de invalshoek waaronder het licht het materiaal raakt.
Als licht door een prisma gaat, zie je aan de andere kant een regenboog van kleuren. Omdat violet licht de hoogste frequentie heeft, heeft het de hoogste breking.
Rood licht breekt het minst door zijn lage frequentie. Laten we dus meer leren over de doorgang van licht door een prisma.
Wat is refractie?
Breking is de verandering in de richting van een golf als gevolg van een verandering in snelheid. Dit is gewoonlijk waarneembaar wanneer golven van het ene medium naar het andere gaan.
Wanneer lichtgolven bijvoorbeeld van lucht naar water gaan, worden ze gebroken. De mate van breking hangt af van de brekingsindex van de twee materialen en van de hoek waaronder de golven zich bewegen.
De brekingsindex meet hoeveel een golf wordt afgebogen wanneer hij van het ene medium naar het andere gaat. Hoe hoger de brekingsindex, hoe meer de golf wordt afgebogen.
Breking is verantwoordelijk voor veel optische effecten, zoals de buiging van licht op een glasoppervlak en de beeldvorming in lenzen en spiegels.
Waarom ontstaat een regenboog als wit licht door een prisma gaat?
Afbeelding: BlenderTimer, Pixabay
Wanneer u een straal wit licht door een glazen prisma schijnt, ziet u een regenboog van kleuren. Elke kleur vertegenwoordigt een golflengte van licht. Zo heeft violet licht de kortste golflengte en rood licht de langste.
Het is hetzelfde fenomeen dat de regenboog vormt na de regen. Wanneer licht een regendruppel raakt, buigt het (breking) en splitst het zich op in verschillende kleuren. In dit geval werken de regendruppels als kleine prisma's.
Zie ook: 21 Soorten Eend in Georgië (Met Foto's)Het zichtbare spectrum van licht vormt de kleuren van een regenboog: rood, oranje, geel, groen, blauw en violet.
Isotrope materialen worden gewoonlijk gebruikt om prisma's te maken. Een isotroop materiaal heeft dezelfde fysische eigenschappen in alle richtingen. Dat betekent dat een isotroop materiaal het licht in alle richtingen evenveel breekt. Daarom kan een prisma het licht zo goed in verschillende kleuren verdelen.
Welke kleuren zie je als licht door een prisma gaat?
Je ziet een spectrum van kleuren wanneer wit licht door een prisma gaat, omdat de verschillende golflengten van het licht in verschillende mate buigen wanneer ze door het prisma gaan. Het menselijk oog kan alleen primaire kleuren onderscheiden: rood, blauw en groen.
Alle andere kleuren van de regenboog die je ziet worden gevormd door deze drie kleuren in verschillende verhoudingen te mengen, omdat verschillende kleuren overeenkomen met verschillende golflengten van het licht. Dit worden secundaire kleuren genoemd.
Wat zijn de soorten prisma's?
Image Credit: ArcturianKimona, Pixabay
Alle soorten prisma's hebben verschillende eigenschappen. Bovendien veranderen ze het licht op verschillende manieren.
Dispersieve Prisma's
Een dispersieprisma verspreidt of scheidt licht in zijn verschillende kleuren. Met andere woorden, het neemt wit licht en breekt het op in al zijn kleuren. Daarom wordt een dispersieprisma ook een regenboogmaker genoemd.
Het meest voorkomende type dispersieprisma is het driehoekige prisma. Enkele andere zijn:- Amici Prism: Het is een samengesteld prisma in spectrometers.
- Graniet Prisma: Het heeft een lange doorsnede en wordt gebruikt voor grootschalige projecten.
- Abbe Prism: Het Abbe-prisma wordt gebruikt in periscopen en heeft twee hoeken van 90 graden.
Reflecterende Prisma's
Sommige prisma's reflecteren licht in plaats van het te breken. Deze prisma's komen vaak voor in spiegelreflexcamera's en verrekijkers.
Zonder deze reflecterende prisma's ziet u de dingen ondersteboven door uw verrekijker of camera. Een voorbeeld van deze prisma's is het Abbe-Koeing prisma. Het heeft vier interne reflecties.
Andere voorbeelden zijn het Dove prisma, de Corner-cube retroreflector, het roof pentaprism en het Perger-Porro prisma.
Polariserende Prisma's
Polariserende prisma's werken volgens het principe van birefringentie. Zij kunnen een lichtstraal splitsen in twee stralen met verschillende polarisatie.
Polariserende prisma's worden gebruikt in vele optische instrumenten, zoals polarimeters. Zij kunnen ook worden gebruikt om gepolariseerde zonnebrillen te maken.
Enkele voorbeelden van deze prisma's zijn:- Glan-Foucault prisma
- Glan-Taylor prisma
- Nicol prisma
- Glan-Thompson prisma
- Rochon prisma
- Sénarmont prisma
Hoe speelt breking een rol in dispersie?
Afbeelding: Mauro_B, Pixabay
Zie ook: Wat zijn de verschillen tussen buizerds en gieren? (Met foto's)De mate waarin licht wordt afgebogen hangt af van de brekingsindex. De brekingsindex geeft aan hoeveel een materiaal de snelheid van het licht vertraagt wanneer het door dat materiaal gaat.
De brekingsindex van lucht is 1,0003, wat betekent dat licht zich in de lucht iets langzamer verplaatst dan in een vacuüm. Water daarentegen heeft een brekingsindex van 1,33. Dat betekent dus weer dat het licht zich langzaam door het water verplaatst.
Hoe kun je de lichtbreking waarnemen?
Breking is een belangrijke eigenschap van licht waardoor we de wereld om ons heen kunnen zien. Lichtgolven veranderen van richting als ze van het ene medium naar het andere reizen.
Je kunt breking gemakkelijk merken als je een glas water en een potlood hebt. Dit is wat je moet doen:- Vul een glas met water.
- Leg een potlood in het water zodat het recht omhoog wijst.
- Kijk naar het potlood in het glas. Het potlood lijkt gebogen.
Het potlood lijkt gebogen omdat de lichtgolven breken, of van richting veranderen, terwijl ze van het water naar de lucht reizen.
Aangezien water een hogere brekingsindex heeft dan lucht, vertragen de lichtgolven wanneer zij het water binnenkomen. Daardoor buigen de golven af.
U kunt ook breking zien wanneer u naar een voorwerp in het water kijkt. Wanneer u bijvoorbeeld zwemt en de bodem van het zwembad ziet, lijkt deze dichterbij dan hij in werkelijkheid is, omdat de lichtgolven worden afgebogen wanneer zij van het water naar uw ogen reizen.
Laatste gedachten
Wanneer het licht door een prisma gaat, splitst het zich in alle kleuren van de regenboog. Elke kleur is een andere golflengte van licht. Daardoor buigen of breken de verschillende kleuren onder verschillende hoeken.
De brekingshoek hangt af van de golflengte van het licht. Kortere golflengten buigen meer dan langere golflengten. Omdat rood licht bijvoorbeeld een langere golflengte heeft dan violet licht, buigt rood licht minder dan violet licht.
Wij zien verschillende kleuren omdat onze ogen verschillende golflengten van licht op verschillende manieren waarnemen.
Bronnen- //flexbooks.ck12.org/cbook/cbse-physics-class-10/section/2.3/primary/lesson/refraction-of-light-through-prism/
- //www.physicsclassroom.com/class/refrn/Lesson-4/Dispersion-of-Light-by-Prisms
- //micro.magnet.fsu.edu/optics/activities/teachers/prisms.html
- //sciencing.com/happens-light-passes-through-prism-8557530.html
- //byjus.com/physics/refractive-index/#hoe-varieert-de-refractieve-index-met-golflengte
- //en.wikipedia.org/wiki/Prisma
Uitgelichte afbeelding: Dobromir Hristov, Pexels