Физика 11 класс. Тема: Дисперсия

Цели урока: дать понятие о дисперсии света и объяснить ее с точки зрения электромагнитной теории. Показать красоту физики и ее взаимосвязь с поэзией, литературой и историей.

Оборудование: стеклянные плоскопараллельные пластины.

1.      Итоги и анализ самостоятельной работы по теме «Геометрическая оптика».

2.      Изучение нового материала.

Эпиграф:  Тут, если солнце блеснет во мгле непогоды лучами

Прямо против дождя, из тучи кропящего капли,

Радуги яркой цвета появляются в облаке черном.

Лукреций.

Наверное, нет человека, который бы не любовался радугой. Это великолепное красочное явление издавна поражало воображение людей. О радуге слагались легенды, ей приписывали удивительные свойства. У древних греков богиня радуги Ирида выступала как посредница между богами и людьми, передававшая людям волю богов. Глядя на радугу, древние греки верили, что она соединяет небо и землю. По мнению древних эстов, радуга наполняла водой истощенные после дождя облака, вода по радуге якобы поднималась из озера или реки в небеса. Любуясь радугой, древние индейцы думали о цветах, которые увяли на земле и вновь расцвели на небе.

Все цветы лесов зеленых,

Все болотные кувшинки,

На земле когда увянут,

Расцветают снова в небе. 

Эти строки взяты из знаменитой «Песни о Гайавате», написанной Г.Лонгфелло на основе северо-американских индейцев.

Какое отношение  к нашей теме имеет это явление?! А вот какое!

-          Сообщение о работах И. Ньютона по дисперсии света.

Давайте и мы с вами пронаблюдаем это явление.(Выдаются ст. плоскопараллельные пласт. И через них учащиеся смотрят на свет.

 Выводы, которые сделал И. Ньютон:

1.      белый свет имеет сложную структуру и при определенных условиях распадается на различные 7 цветов: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый;

2.      световые пучки, отличающиеся по цвету, отличаются по степени преломляемости ( для них стекло имеет различные показатели преломления).

Зависимость показателя преломления света от его цвета И. Ньютон назвал ДИСПЕРСИЕЙ.

Показатель преломления зависит от скорости света в веществе. Абсолютный показатель преломления

n=c/v.

Луч красного цвета преломляется меньше из-за того, что имеет в веществе наибольшую скорость, а луч фиолетового цвета преломляется больше, так как скорость фиолетового цвета наименьшая. Именно поэтому призма и разлагает свет. В пустоте скорости света разного цвета одинаковы. Впоследствии была выяснена зависимость цвета от физических характеристик световой волны: частоты колебаний или длины волны. Поэтому можно дать более глубокое определение дисперсии, чем то, к которому пришел И. Ньютон.

ДИСПЕРСИЕЙ называется зависимость показателя преломления света от частоты колебаний (или длины волны).

Зная, что белый свет имеет сложную структуру, можно объяснить удивительное многообразие красок в природе. Если предмет отражает все падающие на него лучи, то он будет казаться белым. Покрывая бумагу зеленой краской, мы не создаем новый цвет, но задерживаем на листе зеленую часть имеющегося белого света.

И т.д. Явление дисперсии, открытое И. Ньютоном.- первый шаг к пониманию природы цвета. Потому мы и заговорили о радуге, ведь она не что иное, как разложение белого цвета в спектр, т.е. явление дисперсии света.

Радуга неуловима и недолговечна. Она дарит ощущение радости, но, увы, ощущение это мимолетно. Она дарит мечту о счастье, но счастье это оказывается недостижимым. Удивительное в своей красоте «мимолетное виденье» буквально тает на наших глазах, оставляя нам чувство светлой грусти. Об этом очень хорошо писал