Страница 203 - гдз по физике 11 класс учебник Мякишев, Буховцев

Возьмите линзу и внимательно посмотрите на её края. В каком положении лучше видно, что её края окрашены?

Окрашивание краев линзы — это проявление физического явления, которое называется хроматической аберрацией. Оно возникает из-за свойства материала линзы (стекла или пластика), называемого дисперсией света.

Суть явления заключается в следующем:

• Белый свет (например, солнечный или от лампы) на самом деле является смесью лучей разных цветов спектра, как в радуге.
• Когда свет проходит через линзу, он преломляется. Однако показатель преломления материала линзы немного отличается для лучей разного цвета.
• Синие и фиолетовые лучи (с меньшей длиной волны) преломляются (отклоняются) сильнее, чем красные лучи (с большей длиной волны).
• Из-за этого простая линза не может сфокусировать все цвета в одной точке. Фокусное расстояние для фиолетовых лучей $f_ф$ оказывается короче, чем для красных лучей $f_к$. Это приводит к тому, что изображение объекта имеет цветную кайму.

Это разделение цветов наиболее заметно, когда свет проходит через края линзы, где преломление лучей происходит под самыми большими углами. В центре линзы этот эффект практически отсутствует.

Поэтому, чтобы лучше всего увидеть, что края линзы окрашены, необходимо создать условия, при которых хроматическая аберрация проявляется сильнее всего. Для этого нужно:

1. Использовать линзу (эффект особенно заметен у простых одиночных и довольно толстых линз, например, у обычного увеличительного стекла).
2. Направить линзу на яркий источник света или на контрастный объект (например, темную оконную раму на фоне светлого неба).
3. Держать линзу на некотором расстоянии от глаза и смотреть не через ее оптический центр, а сместив взгляд к краю линзы.
4. Слегка наклонить линзу или подвигать ею из стороны в сторону. В таком положении лучи света будут проходить через край линзы под углом, и эффект разделения цветов на радужный спектр станет максимально отчетливым.

Ответ: Чтобы лучше всего увидеть, что края линзы окрашены, нужно смотреть через ее края (периферию), а не через центр. Наиболее отчетливо это видно, если рассматривать через линзу контрастный объект (например, темный предмет на светлом фоне) и слегка наклонять линзу.