當(dāng)光線沿著一定的角度射入水滴時(shí),所引起的、復(fù)雜的、經(jīng)由折射與反射所造成的色散現(xiàn)象,我要通常都將之稱做“光的色散”,這其實(shí)也相當(dāng)于我們經(jīng)常見到的彩虹。1666年的英國(guó)科學(xué)家牛頓第一個(gè)對(duì)這種色散現(xiàn)象做了深入的研究,他將白光分解為彩色光帶,也就是我們平時(shí)所說的光譜。光的色散現(xiàn)象證明了光具有波動(dòng)性。 光的顏色由光波的頻率而決定,在我們的肉眼可見的光的區(qū)域里面,紅色的光的頻率最小,紫色光的頻率最大。當(dāng)然各種頻率的光在真空中的傳播速度都基本相同,大概就是3.0x108m/s。只不過在介質(zhì)里的傳播時(shí),由于與介質(zhì)產(chǎn)生相互作用,不同的光在介質(zhì)中傳播的速度都比在真空中的傳播速度小,而且不同的光的傳播速度也各有不同。 由于紅光的傳播速度比較快,而紫光的速度偏慢,因此介質(zhì)對(duì)于紅光的折射率較小,而對(duì)紫光的折射率較大。因此紫光在光譜中的排列也就最靠近實(shí)驗(yàn)用的三棱鏡底邊一端了。
這其實(shí)也就是我們?nèi)祟惖囊曈X細(xì)胞可以分辨出來的七種顏色,其中的紅、藍(lán)、綠三種光可以組合出其它顏色的光,而我們?nèi)祟惖囊曈X細(xì)胞所能識(shí)別的顏色,全都是這三種光所組合而來,其中的白光是這三種光以相同的比例組合而成,達(dá)到一定強(qiáng)度之后呈現(xiàn)白光,如果這三種光的強(qiáng)度為零,則表現(xiàn)為黑色。 這就是我們?nèi)祟愃苡^察到的大自然的色彩,當(dāng)然,我們?nèi)祟愂艿阶陨淼囊曈X細(xì)胞的約束,無法看見更多更豐富的色彩。自然界中的一些生物,如螳螂蝦,它們的眼中所能看到的色彩比我們?nèi)祟愡€要更多更豐富… |
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