Valguse dispersioon Koostanud: Margit Mölder Avinurme 2010 Mis on valguse dispersioon? . Aine absoluutse murdumisnäitaja sõltuvus valguse lainepikkusest (või sagedusest) nimetatakse dispersiooniks. Valge valguse juhtimisel läbi klaasprisma tekib vikerkaarevärviline riba. Värviline riba tekib selle pärast, et prismast väljuvad eri värvi valguslained erinevate nurkade all. Valguse dispersioon on võimalik ainult siis, kui erinevaile värvustele ehk erinevaile lainepikkustele vastavad murdumisnäitajad erinevad väärtused. Dispersioonikatse skeem Newtoni katse Tegi katse 1666. a. Suunad aknakardinas olevast august tulnud valguse läbi klaasprisma seinale. Tekkis vikerkaarevärvides valgusriba.
Valguse dispersioon Valge valguse juhtimisel läbi klaasprisma tekib vikerkaarevärviline riba. Värviline riba tekib selle pärast, et prismast väljuvad eri värvi valguslained erinevate nurkade all. See on võimalik ainult siis, kui erinevaile värvustele ehk erinevaile lainepikkustele vastavad murdumisnäitajad erinevad väärtused. Aine absoluutse murdumisnäitaja sõltuvus valguse lainepikkusest (või sagedusest) nimetatakse dispersiooniks. Sellise katse prismaga tegi ka Newton 1666. a. Ta suunas aknakardinas olevast august
Nähtava valguse diapasoonis võib seda kirjeldada nõnda, et normaali suhtes nurga all ainele langenud valguse punasele värvusele vastava sagedusega valguskiir murdub kõige vähem ja violetsele värvusele vastava sagedusega kiir murdub rohkem ehk pikema lainepikkusega valguskiir murdub vähem kui lühema lainepikkusega valguskiir. Kõige sagedamini demonstreeritakse valge valguse lahutamist värvilisteks valgusteks kolmnurkse klaasprisma abil. Kui valge valgus läbib klaasprismat, siis valgus murdub prismas. Kui kõik värvi valgused murduksid prismas ühtemoodi, siis väljuks prismast samuti valge valgus. Tegelikkuses aga väljub klaasprismast valgus, mis on lahutatud värvilisteks valgusteks. Kui panna prismast väljunud valguse ette ekraan, siis näeme ekraanil vikerkaarevärve - see on valguse spekter. Seda nähtust nimetatakse valgusedispersiooniks - erinevat värvi valgused murduvad natuke erinevalt
Doppler efekt Valgust lahutatakse spektriks, klaasprisma või difraktsioonivõre abil. Pideva spektri annavad hõõguvad tahked kehad, vedelikud ja küllalt tihedad gaasid. Joonspektri tekitavad hõredad gaasid ja aurud kõrgel temperatuuril või elektrilahenduse mõjul. Igal elemendil on iseloomulik joonspekter.Neeldumisspektri tekitavad aurud ja gaasid, kui nende taga asub pidevspektrit andev valgusallikas.Neeldumisjooned asuvad täpselt samades kohtades,kus asuksid antud gaasi kiirgusjooned
DISPERSIOON, SPEKTER, SPEKTRAALANALÜÜS Valguse dispersioon nim. aine abs. murdumisnäitaja sõltuvust valguse lainepikkusest (või sagedusest). ·Valge valguse läbiminekul läbi kolmnurkse klaasprisma lahutub valge valgus koostisosadeks ja tekib spekter. ·Aine abs. murdumisnäitaja on seda suurem, mida väikesem on valguse lainepikkus. Spekter näitab valguse intensiivsuse jaotust lainepikkuste või sageduste järgi. ·Spektreid saadakse ja uuritakse spektraalaparaatidega: 1. Spektroskoop valgus realiseeritakse visuaalselt (silmaga). 2. Spektrograaf valgus realiseeritakse fotograafiliselt. 3. Spektromeeter valgus realiseeritakse elektriliselt.
kindlasti talle raske, kuna keskoolis ta õppis alati omaette ja tema teadmiste hulk oli väike. Kõige rohkem arenenud osukus oli Isaacil valmistada kõikvõimalikke mehhaanilisi konstruktsioone, mis vajas teadmisi paljude tööriistade käsitlemis oskusest ja harjumus tõsisele ja püsivale tööle. Aastal 1664 oli Isaac täieõiguslik õpilane, aastal 1665 lõpetas ta kursuse nimega baccalaureuse (Bachleor of Arts) ja 1668.a. magistri (Master of Arts) astmega. 1666.a. ostis Isaac endale klaasprisma valgusnähtuste uurimiseks, see oli suursündmus Newtoni elus, kuna selle hind oli väga kallis sel ajal. NEWTONI TÖÖ ÜLIKOOLIS 1667. aastatel tuli Isaac tagasi Cambridge ülikooli, kuna matemaatikaprofessor dr.Barrow oli oma kohalt tagasi astunud ja soovitas koolile tema asemel Newtonit. Newton oli professoriks 30 aastat, ta tegi seal oma kõik leiutised ja töötas paljudel uurimisaladel. Tugev 30 aastate pikkune pingutus mõjus Newtoni tervisele
võrdsed. Valguse murdumine kui teine keskkond on läbipaistev, võib osa valgust läbida keskkondade lahutuspinna ja muudab seejuures oma levimissuunda. Suhteline murdumisnäitaja - näitab, mitu korda levib valgus esimeses keskkonnas kiiremini kui teises. Absoluutne murdumisnäitaja - näitab, mitu korda levib valgus vaakumis kiiremini kui keskkonnas. Joonised valguse läbiminekul läbi läbi klaasprisma ja klaasplaadi- Valguse suund ei muutu, kui valgus läbib tasaparalleelset plaati. Valguse dispersioon valge valguse lahutumine värvilisteks valgusteks. Kõige enam ja vähem murduvad valguskiired- Kõige enam murdub väiksema lainepikkusega valguskiir(violetne). Kõige enam suurema lainepikkusega(punane) valgus. Vikerkaare tekkimine- Tekib sellepärast, et valguslained murduvad ja peegelduvad vihmapiiskades. Tekib kui paistab päike ja sajab vihma.
Nähtava valguse diapasoonis võib seda kirjeldada nõnda, et normaali suhtes nurga all ainele langenud valguse punasele värvusele vastava sagedusega valguskiir murdub kõige vähem ja violetsele värvusele vastava sagedusega kiir murdub rohkem ehk pikema lainepikkusega valguskiir murdub vähem kui lühema lainepikkusega valguskiir. Valguse dispersioon nim. aine abs. murdumisnäitaja sõltuvust valguse lainepikkusest (või sagedusest). · Valge valguse läbiminekul läbi kolmnurkse klaasprisma lahutub valge valgus koostisosadeks ja tekib spekter. · Aine abs. murdumisnäitaja on seda suurem, mida väikesem on valguse lainepikkus. NORMAALNE JA ANOMAALNE DISPERSIOON: Dispersiooni iseloomustab suhe , kui see suhe on: · väiksem kui 0, siis on tegemist normaalse dispersiooniga, see tähendab, et kui lainepikkus väheneb siis murdumisnäitaja kasvab. Normaalse dispersiooni alas on keskkond läbipaistev.
oratoorium, passioon, kantaat. Heliloojad: Claudio Monteverdi, Jean-Baptiste Lully, Arcangelo Corelli, Henry Purcell, Alessandro Scarlatti, Francois Couperin, Antonio Viavaldi, Jean-Philippe Rameau, Johann Sebastian Bach (1685 -1750), Georg Friedrich Händel (1685 -1759). Kunstnikud: Caravaggio, Peter Paul Rubens, Anthonis van Dyck, Diego Velazques, Rembrandt, Jan Vermeer. Teadus ja ajalugu: Isaac Newton sõnastas gravitatsiooniseaduse, lahutas valge valguse klaasprisma abil värviliseks spektriks ning oli ka taevamehaanika aluste rajaja astronoomias. 1628 avastas William Harvey vereringe. Prantsusmaad valitses 1661 -1715 Louis XIV. Venemaad valitses 1689 -1725 Peeter I. Rootsi kuningas oli 1697 -1718 Karl XII. 1618 -1648 toimus Euroopas Kolmekümneaastane sõda, mis lõppes Prantsusmaa - Rootsi liiduga ning Saksa - Rooma keisrite Habsburgide lüüasaamisega (Vestfaali rahu). Kõik kirikud tunnistati võrdseiks
Seda oskust ta ka ülikoolis rakendas. Aastal 1661 oli Newton subsizar s.o. niisugune üliõpilane, kes sai kas osalise, või täieliku ülalpidamise ülikoolilt, kuid vastutasuks pidi ülikoolile tegema mitmeid teeneid. Aastal 1664 oli ta scholar ehk täieõiguslik üliõpilane, aastal 1665 lõpetas ta ülikooli kursuse baccalaureuse (Bachleor of Arts) ja 1668.a. magistri (Master of Arts) astmega. Veel on Newtoni ülikooliajast teada, et aastal 1666, ostis Newton endale klaasprisma valgusnähtuste uurimiseks. Arvesse võttes klaasasjade kõrget hinda tol ajal, võib seda lugeda suureks sündmuseks Newtoni elus. Newtoni töö Cambridge´i ülikoolis Pärast kaheaastast eemalolekut ülikoolist, tuli aastal 1667 Newton Cambridge´i tagasi, kus matemaatikaprofessor dr. Barrow oma kohalt tagasi astus ja oma asemikuks Newtonit soovitas. Professoriks oli Newton Cambridge´i ülikoolis 30 aastat (1669-1699). Selles
Kaasaegsed uuringud Cambridge'i ülikoolis Newtoni juustest näitasid kõrget elavhõbeda taset. Ta õppis 1661-65 Cambridge'i ülikoolis ja oli 1669-1701 selle ülikooli professoriks. Newtoni looming Aastal 1668 ehitas ta esimese teleskoobi. 1672. aastal hakkas ta põhjalikumalt uurima nähtusi värvusilminguid koondava läätse fookuse lähedal. Peagi märkas ta, et värvid tulid selgemini esile, kui ta suunas aknaluugi avast tuleva päikesekiire läbi klaasprisma. Ta avastas, et seni homogeenseks peetud valge valgus koosneb kiirtest, mis prismas murduvad erinevalt. Katseliselt näitas ta, et ühevärvilist kiirt ei saa enam osadeks lahutada. Esemete värvust seletas Newton sellega, et (valgustamisel valge valgusega) peegeldab iga ese tugevamini tagasi just tema värvile vastavaid kiiri. Newtoni esmakordselt selgesti formuleeritud kujutlus kehade massist oli mehhaanika õige ülesehitamise aluseks (enne Newtonit olid massi ja kaalu mõisted samastatud).
a.Keskkoolist võttis ta kaasa harjumused teha tõsist ja vaimset tööd,mida ta ülikoolis lõpuks ometi rakendada sai.Aastal 1661 sai Newtonist õpilane ,keda ülikool ülevalpidas,vastutasuks pidi ta ülikoolile erinevaid teeneid tegema. Aastal 1664 oli ta scholar ehk täieõiguslik üliõpilane, aastal 1665 lõpetas ta ülikooli kursuse baccalaureuse (Bachleor of Arts) ja 1668.a. magistri (Master of Arts) astmega. Veel on Newtoni ülikooliajast teada, et aastal 1666, ostis Newton endale klaasprisma valgusnähtuste uurimiseks. Arvesse võttes klaasasjade kõrget hinda tol ajal, võib seda lugeda suureks sündmuseks Newtoni elus. 6 Newtoni tööaastad Cambridge´i ülikoolis: 1667.aastal astus matemaatikaprofessor dr.Barrow oma kohalt tagasi ja nimetas oma asemele Newtoni.Professoriks oli Newton 30 aastat (1669-1699).Selle aja jooksul tegi ta kõik oma leiutised ja erinevaid uurimustöid.Ülikoolis töötamine ja pidev
riigipööret Ameerikasse. Pr. konsul, 1804. keiser Oluline oli astroloogia Mikolay Kopernik pidas Newton sõnastas gravit. James Watt 1769 auru- ehk tähtede järgi Päikest universumi Seaduse, lahutas valge masin. James Cooc avas- ennustamine. keskpunktiks. Galileo valguse klaasprisma abil tas 1771 Austraalia. Kasutusele tulid vesi Galilei valmist. esimese värviliseks spektriks, oli Rootsi loodusteadlane ja tuuleveskid. teleskoobi, Johann taevamehaanika aluste Karl Linne range lad. teadus Gutenberg leiutas trüki- rajaja astronoomias. k. teaduslik sõnavara; kunsti, 1492.a
Välis osa plahvatb tolmuks ja gaasiks. Kui plahvatusest jääb järlele rohkem, kui 3 päikese massi, variseb see mustaksauguks. Kui alles jääb 1,5- 3 päikese massi jääb alles neutron täht. Neutron tähti nimetatakse pulsoriteks või röntgen purskuriteks, mis pöörleb väga kiiresti. Spektraalanalüüs: Kiirguse spektri järgi saab analüüsida taeva kehalt tulevat infot: 1. Tavalist valgust kiirgavad, või neelavad aatomid. Maa tingimustes saame spektri klaasprisma või diferatsioonivõre abil. (vikerkaarte värvid või joonteribad) 2. Pideva spektri annavad hõõguvad, tahked kehad, vedelikud ja küllalt tihedad gaasid. 3. Joon spektri tekitavad hõredad gaasid ja aurud, kõrgel temperatuuril või elektri lahenduse mõjul(igale elemendile on eriline joonte spektri pilt). 4. Neeldumis spekter- vikerkaare taustal on tumedad jooned või taust on valge. Seda
Seda oskust ta ka ülikoolis lõpuks ometi rakendas. Aastal 1661 oli Newton subsizar - niisugune üliõpilane, kes sai kas osalise, või täieliku ülalpidamise ülikoolilt, kuid vastutasuks pidi ülikoolile tegema mitmeid teeneid. Aastal 1664 oli ta scholar ehk täieõiguslik üliõpilane, aastal 1665 lõpetas ta ülikooli kursuse baccalaureuse ja 1668.a. magistri astmega. Veel on Newtoni ülikooliajast teada, et aastal 1666, ostis Newton endale klaasprisma valgusnähtuste uurimiseks. Arvesse võttes klaasasjade kõrget hinda tol ajal, võib seda lugeda suureks sündmuseks Newtoni elus. Newton klaasprismaga. Pärast kaheaastast eemalolekut ülikoolist, tuli aastal 1667 Newton Cambridge´i tagasi, kus matemaatikaprofessor dr.Barrow oma kohalt tagasi astus ja oma asemikuks Newtonit soovitas. Professoriks oli Newton Cambridge´i ülikoolis 30 aastat (1669-1699). Selles
vallas. Tema tööd mõjutasid teadusliku mõtlemise põhialuseid kuni 20. sajandi alguseni. Inglismaal sündinud Newton õppis ja seejärel töötas õppejõuna Cambridge´i ülikoolis. Oma kõige tähtsama tööga tegi ta 1664. aastal algust kodus, kui ülikool suure katku ajal suleti. Newton võttis 1668. aastal kasutusele peegelteleskoobi. Umbes kolmkümmend aastat hiljem viis ta läbi katsed, milles läbi klaasprisma langev valgus murdus värvispektriks. Nende kahe sündmuse vahele jääval perioodil valmis Newtoni kõige fundamentaalsem töö gravitatsioonist ja kolmest mehaanika seadusest, mis kirjeldavad jõu mõju kehale. Ta viivitas avastatu avaldamisega aastani 1687, mil ilmus tema raamat Principia mathematica. Newtoni töödel oli revolutsiooniline mõju teaduslikule lähenemisele füüsika probleemidele. Muuhulgas
Täielik peegeldus tekib valguskiire langemisel keskkondade lahutuspinnale optiliselt tihedama keskkonna 1 poolt tingimusel sin . piirnurk, n murdumisnäitaja n Valguse dispersioon on valguse murdumisnäitaja sõltuvus valguse lainepikkusest. Dispersiooni tõttu jaotab klaasprisma valge valguse kui liitvalguse spektriks. Kujutise põhineb läätse järgmistel omadustel: konstrueerimine 1. optilise peateljega paralleelne kiir läbib fookuse; läätses 2. optilist keskpunkti läbiv kiir ei muuda suunda; 3. paralleelsete kiirte kimp koondub fokaaltasandis. Läätse valem 1 1 1 D läätse optiline tugevus, f fookuskaugus, D= = +
Täielik peegeldus tekib valguskiire langemisel keskkondade lahutuspinnale optiliselt tihedama keskkonna 1 poolt tingimusel sin . piirnurk, n murdumisnäitaja n Valguse dispersioon on valguse murdumisnäitaja sõltuvus valguse lainepikkusest. Dispersiooni tõttu jaotab klaasprisma valge valguse kui liitvalguse spektriks. Kujutise põhineb läätse järgmistel omadustel: konstrueerimine 1. optilise peateljega paralleelne kiir läbib fookuse; läätses 2. optilist keskpunkti läbiv kiir ei muuda suunda; 3. paralleelsete kiirte kimp koondub fokaaltasandis. Läätse valem 1 1 1 D läätse optiline tugevus, f fookuskaugus, D= = +
tühjuse ning andis sellele mõistele formaalselt täieliku selguse. (Biographies. www) 1672. aastal hakkas Newton Cambridge'is uurima valgust ja raskusjõudu ning tegelema integraalarvutusega. Aastal 1668 ehitas ta esimese teleskoobi (vt. joonis 5.). 1672. aastal hakkas ta põhjalikumalt uurima nähtusi värvusilminguid koondava läätse fookuse lähedal. Peagi märkas ta, et värvid tulid selgemini esile, kui ta suunas aknaluugi avast tuleva päikesekiire läbi klaasprisma. Ta avastas, et seni homogeenseks peetud valge valgus koosneb kiirtest, mis prismas murduvad erinevalt. Katseliselt näitas ta, et ühevärvilist kiirt ei saa enam osadeks lahutada. Esemete värvust seletas Newton sellega, et (valgustamisel valge valgusega) peegeldab iga ese tugevamini tagasi just tema värvile vastavaid kiiri. (Backe 1984: 51-52) Joonis 5. Newtoni teleskoop. (PublicInformation.www) 8
suunda muutmata klaasist õhku (joonis 3.22 e). Näeme, et valguse levimise suund on muutunud 90° võrra. 41 ? Küsimusi ja ülesandeid 1. Tee vihikusse eeltoodud joonised. Tõmba veel üks kiir, mis siseneb pris- masse joonisel kujutatud kiirega paralleelselt ja konstrueeri ka selle edasine käik. 2. Lase valgusel langeda täisnurga all sama klaasprisma kõige pikema tahu suhtes. Konstrueeri ka selle kiire edasine käik. 3. Tee järeldused eelnevate ülesannete põhjal: a) Kuidas mõjutab prisma kummalgi juhul valguse levikut? b) Millist muutust märkad, vaadates kahte prismasse sisenevat kiirt ja kahte prismast väljuvat kiirt? Võimaluse korral tee katse oma järelduse õigsuse kontrollimiseks. Valgusjuht
Maaki kaevandati Saksamaa ja Tshehhi praeguse piiri lähedalt. Marie uuritud pigimaagi proovide kiirgus oli väga tugev. See oli seda kummalisem, et maagist oli uraan juba eraldatud- seda kasuatati klaasi ja keraamika tootmiseks. Kas pigimaagi proovid sidaldavad mingeid tundmatuid elemente, mis ongi kiirguse allikaks? Curied püüdsid neid tundmatuid elemente avastada spektroskoobi abil. Selle meetodi puhul ained kuumutati ja nende kiiratud valgus juhiti läbi klaasprisma, mis lahutas valge valguse eri värvusega kiirteks. See meetod oleks pidanud aitama neid saladuslikke elemente kindlaks teha, kuid Curied ei suutnud saada selgeid tulemusi. Märtsis ja aprillis 1898 kirjutas Marie aruanded, mis kanti ette Prantsuse Teaduste Akadeemias. Lõpuks oli tundmatu element kindlaks tehtud nind 18. juuli aruandes nimetatud Poola auks polooniumiks. Sama aasta lõpuks oli Marie vastama veel teisegi elemendi. Selle nimetas ta raadiumiks.
Troposfäär – meteoroloogiliste protsesside peegeldavad ja murravad valgust nagu 10%, mets: 3-10% toimumise koht, temp kahaneb tõustes (-6 klaasprisma, taevad õrnad ja kõrged ´C/km) 4. Optika pilved, lähenemas soe front, tulemas soe Millest sõltub UV-kiirgus tropopaus – troopikas temo -80´C, mujal õhumass,
ühel tasandil, kusjuures = 4.Valguse murdumise seadus langev, murduv kiir ja langemispunktist tõmmatud pinnanormaal asetsevad ühel tasandil, kusjuures langemis()- ja murdumisnurga() siinuste suhe on jääv suurus. Sin/sin = n( ) 4.Valguse murdumine Murdumisnäitaja iseloomustab elektromagnetlaine levimiskiiruste ja lainepikkuste suhet. 5.Valguse dispersioon murdumisnäitaja sõltuvus valguse lainepikkusest (sagedusest). Dispersiooni tottu jaotab klaasprisma valge valguse kui liitvalguse spektriks. Spektroskoop aparaat spektrite tekitamiseks ja uurimiseks. 6.Valguse kiirgumine ja neeldumine, joonspekter, pidevspekter 7.Footon on valguskvant. Keha kiirgab ja neelab energiat kvantide kaupa. Footoni energia hf=E f kiirguva voi neelduva elektromagnetlaine sagedus, h - Plancki konstant Footoni energia uhik on 1eV. Fotoefekt on elektronide vabanemine ainest valguse footonite toimel. 8.Einsteine valem fotoefekti kohta
violetne Valguse dispersioon (ladina keelest hajuma) on nähtus, mida põhjustab aine murdumisnäitaja olenevus valguse lainepikkusest (sagedusest). Näiteks klaasprismas jaguneb valge valguse kiir üksikuteks värvilisteks kiirteks, mida nimetatakse spektriks. Sõnaga spekter mõeldakse üldiselt liitnähtuse jaotamist üksikkomponentideks. Joonisel on näidatud spektri saamine klaasprisma abil. Prisma tahule langeb kitsas valge valguse kimp (joonisel tähistatud musta jämeda joonega). Prismas valguse murdumisel valge valgus jaguneb üksikuteks värvilisteks kiirteks, mis moodustavad prismast väljudes ekraanil ruumiliselt lahutatud värvuste kogumiku - spektri. Päevavalguse liitkoosseisu avastas 1666. aastal Newton. Temalt pärinevad ka spektri eri värvuste nimetused: violetne ( lilla ), tumesinine ( indigo ) sinine ( mõnes
annaabi.ee 
