Номер 6, страница 187 - гдз по физике 9 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 6. Световые волны. Параграф 36. Дисперсия света. Вопросы - номер 6, страница 187.

Условие.

6. Какой опыт свидетельствует о зависимости абсолютного показателя преломления стекла от частоты электромагнитной волны?

Решение.

О зависимости абсолютного показателя преломления стекла от частоты электромагнитной волны свидетельствует классический опыт Исаака Ньютона по разложению белого света в спектр с помощью стеклянной призмы. Это явление носит название дисперсии света.

Суть опыта заключается в следующем: узкий пучок белого света (например, солнечного) направляют на грань стеклянной треугольной призмы. После прохождения через призму свет попадает на экран. На экране наблюдается не белое пятно света, а разноцветная полоса, называемая спектром, в которой цвета расположены в строгой последовательности: красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой, синий, фиолетовый.

Это явление объясняется тем, что:

1. Белый свет является сложным, то есть представляет собой совокупность электромагнитных волн различных частот. Каждой частоте в видимом диапазоне соответствует определённый цвет.

2. При переходе из одной среды в другую (из воздуха в стекло и из стекла в воздух) свет преломляется. Угол преломления зависит от показателя преломления среды.

3. Опыт показывает, что лучи разных цветов преломляются призмой на разные углы. Сильнее всего отклоняется фиолетовый свет (имеющий наибольшую частоту в видимом спектре), а слабее всего — красный свет (имеющий наименьшую частоту).

Поскольку абсолютный показатель преломления $\text{n}$ связан со скоростью распространения света в среде $\text{v}$ формулой $n = c/v$ (где $\text{c}$ — скорость света в вакууме), различие в углах преломления для разных частот однозначно указывает на то, что скорость света в стекле для них разная. Следовательно, и показатель преломления стекла зависит от частоты электромагнитной волны. Для волн большей частоты (фиолетовый свет) показатель преломления стекла больше, чем для волн меньшей частоты (красный свет).

Ответ: Опыт по разложению белого света в спектр при его прохождении через стеклянную призму. Этот опыт демонстрирует явление дисперсии, которое заключается в зависимости показателя преломления вещества от частоты света.