Номер 4, страница 216 - гдз по физике 9 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 8. Элементы квантовой физики. Параграф 42. Непрерывный и линейчатый спектры. Задания и упражнения - номер 4, страница 216.

Условие.

4. Вы знакомы с опытами Ньютона по разложению с помощью призмы узкого пучка солнечного света в спектр (см. рис. 188). Что объясняют эти опыты?

Решение.

Опыты Исаака Ньютона по разложению пучка солнечного света с помощью стеклянной призмы объясняют природу белого света и демонстрируют явление, которое получило название дисперсия света.

Основной вывод, который был сделан Ньютоном на основе этих опытов, заключается в том, что белый свет не является простым (однородным), а имеет сложную, составную структуру. Он представляет собой совокупность электромагнитных волн различных частот, которые человеческий глаз воспринимает как разные цвета (от красного до фиолетового).

Призма не создаёт и не окрашивает свет, а лишь разделяет его на составляющие. Это происходит из-за того, что при прохождении света из одной среды в другую (из воздуха в стекло и обратно) он преломляется. Показатель преломления вещества (в данном случае, стекла) зависит от частоты световой волны (то есть от её цвета). Для фиолетовых лучей показатель преломления стекла больше, чем для красных. Поэтому фиолетовые лучи отклоняются призмой на больший угол, а красные — на меньший. В результате на выходе из призмы лучи разных цветов идут по разным направлениям, и на экране вместо белого пятна наблюдается цветная полоса — спектр.

Ньютон также доказал свою теорию обратным опытом: он собирал лучи спектра с помощью второй, перевёрнутой призмы, и снова получал белый свет. Это подтвердило, что белый свет является именно смесью всех цветов спектра.

Ответ: Опыты Ньютона объясняют, что белый солнечный свет имеет сложную структуру и состоит из совокупности лучей разных цветов. Призма разлагает белый свет в спектр благодаря явлению дисперсии — зависимости показателя преломления вещества от частоты (цвета) световой волны.