Номер 30.4, страница 153 - гдз по физике 8 класс задачник Генденштейн, Кирик

Оптические явления. 30. Дисперсия света. Цвет - номер 30.4, страница 153.

Условие.

30.4. Приведите примеры проявления дисперсии света в природе.

Решение.

Дисперсия света — это явление, при котором показатель преломления среды зависит от длины волны (или частоты) света. Из-за этого белый свет, состоящий из волн разной длины, при прохождении через такую среду (например, стеклянную призму или каплю воды) разлагается на составляющие его цвета, образуя спектр. В природе это явление можно наблюдать в нескольких случаях.

1. Радуга
Это самое известное проявление дисперсии. Радуга появляется, когда солнечные лучи проходят через капли дождя в атмосфере. Каждая капля воды работает как миниатюрная призма. Свет, попадая в каплю, преломляется на её поверхности, затем отражается от внутренней стенки и снова преломляется при выходе из капли. Поскольку показатель преломления воды для света разного цвета немного отличается (для фиолетового он больше, чем для красного), лучи разных цветов отклоняются на разные углы. В результате белый солнечный свет разлагается в спектр, и мы видим на небе разноцветную дугу.

2. Гало
Гало — это светящиеся круги, дуги или пятна, наблюдаемые вокруг диска Солнца или Луны. Это явление возникает из-за преломления и дисперсии света в ледяных кристаллах, взвешенных в атмосфере (обычно в перистых облаках). Эти кристаллы, имеющие форму шестигранных призм, преломляют свет, раскладывая его в спектр, подобно тому как это делает радуга в каплях воды. Цвета в гало обычно бледнее, чем в радуге, и красный цвет находится ближе к центру круга.

3. "Игра света" в драгоценных камнях
Многие природные минералы, например, алмазы, обладают сильной дисперсией. Это свойство заставляет их "играть" цветами на свету. Когда луч белого света входит в кристалл, он разлагается на спектр. Благодаря множественным внутренним отражениям от граней, эти разноцветные лучи выходят из камня в разных направлениях, создавая яркие цветные вспышки, которые называют "огнем" камня.

4. Атмосферная дисперсия
Земная атмосфера также вызывает дисперсию света. Когда свет от небесных тел (Солнца, Луны, звезд) проходит через атмосферу, он преломляется. Так как показатель преломления воздуха зависит от длины волны, синие лучи преломляются сильнее красных. Этот эффект наиболее заметен у горизонта, где свет проходит через толстый слой атмосферы. В результате верхний край диска Солнца или Луны на закате может выглядеть сине-зеленым, а нижний — красным. Знаменитый "зеленый луч" — редкое оптическое явление на закате или восходе — также является прямым следствием атмосферной дисперсии.

Ответ: Примерами проявления дисперсии света в природе являются радуга, гало, "игра света" (или "огонь") в драгоценных камнях, а также различные явления атмосферной оптики, такие как "зеленый луч" на закате Солнца.