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光の屈折は、2つの材料間の界面を通る曲線を通過するときに光が2倍になるときです。それは漁師たちによく知られている現象で、彼らは彼らの釣り糸が水中で2倍になるのを見ます。屈折を実証するために、虹の色の光を分離するためのプリズムを含むいくつかの実験を使用することができる。
虹は光の屈折の現象です (Fotolia.comからtimur1970による建物の画像の後ろの虹)
水を入れたボウル
ボウルの底にコインを入れます。硬貨がボウルの端から見えなくなるまで離れます。それからボウルに水を入れるように誰かに頼みます。硬貨の像が空気 - 水面を横切って斜めに(曲線で)通過するとき、結局あなたは光の変化のために硬貨を見ることができるでしょう。
えんぴつ
鉛筆をコップ1杯の水に斜めに挿入します。上から見ると、水と空気の境界面の間で屈折が起きているため、鉛筆は折りたたまれているように見えます。しかし、あなたがガラスの側面で鉛筆を見るとき、それは光がガラス表面を通過しているので、それはまっすぐに見えます。
側面からは、水面から見上げることもできます。水の上にある鉛筆の部分からの光が水と空気の面を斜めに通過すると、鉛筆は曲がって見えます。
水と水差し
これは光線の屈折を示す実験です。これは稲妻を見るためにライトを消した状態で行われるべきです。靴箱に水差しを入れてください。箱の側面にある穴から懐中電灯をつけます。光が斜めに入るようにジャーを置きます。光線は2回屈折します。1つは瓶に入るとき、もう1つはあなたが出るときです。瓶の中の水の先は、光の通り道がより見えやすくなるようになっています。
ジャー上の屈折が光がジャーから出るときに生じる光の変形を元に戻すようにジャーを調整することができる。
プリズムとスペクトル
別の実験として、水瓶をプリズムに置き換えることができます。光線を通過させることは、アイザックニュートンの有名な光を虹色に分割するという有名な実験を示しています。色が広がる時間を与えるために、異なるシューボックス構成が好ましい。例えば、光源は、スロットを通して照明する靴箱内で交換することができる。プリズムは光を受けるように配置される。そのため、厚紙や壁を色の投影スクリーンとして使用できます。
スペクトル生成
上記の実験では、プリズムとピッチャーは光線の入口点と出口点を持っています。また、プリズム実験では虹スペクトルが生成されましたが、ジャー実験では生成されませんでした。色は水を通過することによって分離されますが、プリズムはこの現象を悪化させ、光を2回屈折させます。プリズムから投射壁までの距離もまた、スペクトルから色を分離することを可能にする。ジャーは、特にジャー内の入口の角度と出口の角度がよく一致している場合に、その範囲内でのみ分離を許可します。