منو
 کاربر Online
843 کاربر online

پاشندگی نور در منشور

تازه کردن چاپ
علوم طبیعت > فیزیک > اپتیک > اپتیک هندسی
علوم طبیعت > فیزیک > آزمایشات فیزیک
(cached)

هدف آزمایش

بررسی شکست نورهای مختلف در منشور و پاشندگی نور سفید در آن

وسایل آزمایش

  1. اسکپترومتر منشوری
  2. کلیماتور (موازی ساز)
  3. لامپ جیوه




عکس پیدا نشد

تئوری آزمایش

در یک منشور ضریب شکست n به طول موج تابشی بستگی دارد و اگر نور مرکبی به منشور بتابد، طول موجهای تشکیل دهنده این نور مرکب از هم جدا شده ، طوریکه طول موجهای کوچکتر بیشتر منحرف می‌شوند و برعکس. اگر منشور در مینیمم انحراف باشد، داریم:


(n1=Sin( (A+Dm1)/2 )/Sin (A/2 برای طول موجλ1


(n2=Sin( (A+Dm2 )/2)/Sin(A/2 برای طول موجλ2


A: زاویه راس منشور (جزء معلومات آزمایش است)

Dm: زاویه مینیمم انحراف

از طرفی طبق رابطه کوشی ، بستگی ضریب شکست به طول موج بطور خلاصه بصورت زیر است، که در آن A و B یک ضریب ثابت و λ طول موج نور تابشی است:
n = a+b/λ²

شرح آزمایش

پس از تنظیم اسپکترومتر و قرار دادن منشور شیشه‌ای روی صفحه‌ای حامل ، طیف جیوه را پس از تجزیه توسط منشور در داخل تلسکوپ مشاهده خواهید کرد. حال دو خط رنگی به طول موجهای مشخص را مثلا نور زرد اول و نور سبز پر رنگ انتخاب و مینیمم انحراف برای این دو طول موج را بدست می‌آوریم.

پس از بدست آوردن مینیمم انحراف ، ضرایب شکست مربوط به آنها را با توجه به روابط ارائه شده در تئوری آزمایش محاسبه می‌کنیم.

یادآور می‌شویم که در رابطه کوشی، ضرایب a و b مقادیر ثابتی هستند، یعنی برای تمامی ضرایب شکست یا طول موجها یکی هستند. در این مرحله که ضرایب شکست و طول موجهای برای دو نور مشخص معلوم شد، طبق رابطه کوشی ، دو معادله دو مجهولی که در آن فقط ضرایب a و b مجهولند حاصل و این ضرایب به راحتی بدست می‌آیند. حال با استفاده از ضرایب کوشی و ضرایب شکستهای پیدا شده (همانطوری که در تئوری ارائه شده) ، طول موج رنگها بدست خواهند آمد.

نتایج آزمایش

  1. میزان شکست نور (انحراف پرتو) به طول موج نور تابشی بستگی دارد، از این خاصیت در تجزیه نور سفید استفاده می‌شود.

  2. میزان شکست نور به زاویه تابشی وابسته است.

  3. به کمک شکست پرتو نور در منشورها ، می‌توان ضریب شکست منشور را بدست آورد.

  4. در ساخت تلسکوپهای ویژه‌ای برای رصد ستارگان دوتایی طیفی استفاده می‌شود.

  5. مسافت یابهای منشوری براساس شکست نور در منشور بکار می‌روند.

  6. از این پدیده جهت تولید چشمه‌های نوری تک فام (تک رنگ) استفاده می‌شود.

سئوالاتی که با آزمایش اخیر می‌توان جواب داد.

  1. چرا نور سفید در منشور تجزیه می‌شود؟

  2. چرا نور قرمز کمترین و نور بنفش بیشترین انحراف را در منشور دارد؟

  3. با اینکه قطرات باران در تشکیل رنگین کمان به عنوان منشور عمل می‌کند، آیا از بلور یخ می‌توان منشور ساخت؟

  4. با توجه به ماهیت ذره‌ای نور ، آیا از طیف منشور می‌توان در صنایع رنگسازی استفاده کرد؟

همچنین ببینید


تعداد بازدید ها: 45665


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..