Les causes de la couleur des pierres précieuses
Cependant, l'absorption de certains composants spectraux n'est pas la seule explication de la cause de la décoloration du corps. Dans certains cas, la sensation de couleur résulte de la réflexion sélective de certaines composantes du spectre lumineux, dans d'autres, en raison de la diffusion de la lumière sur de fins grains de suspension uniformément répartis dans une pierre précieuse colorée, et dans d'autres cas encore en raison d'interférences lumineuses. Le mécanisme de formation de la couleur par réflexion sélective n'a besoin d'être expliqué à personne, qui pense en termes physiques ou pense simplement logiquement. Il suffit de comprendre la différence entre absorption sélective et réflexion sélective. Nous expliquerons l'essence de la coloration en dispersant ailleurs. La cause de la coloration due aux interférences doit être connue de chaque élève de huitième année, mais l'effet de l'interférence lumineuse a été vu par tout le monde, même un enfant d'âge préscolaire. je dirai plus. Il regarde presque tous les jours, et au moins en jours, quand les rayons du soleil tombent sur la surface mouillée des autoroutes.
Une variante de l'expérience de Grimaidi – rayons lumineux courbés au bord de l'ouverture.
La première, qui, comme nous, a observé ce phénomène de couleur, mais contrairement à la plupart d'entre nous, il a essayé de répondre à la question de savoir pourquoi, était un mathématicien italien, physicien et astronome F.. M. Grimaldi. W 1665 un livre a été publié intitulé: "Recherches mathématiques et physiques sur la lumière et les couleurs”, et en elle une description détaillée des expériences menées par Grimaldi. En faisant passer la lumière du soleil à travers une ouverture dans le volet et en positionnant la tige dans le chemin de la lumière, il l'a découvert, que les lignes d'ombre sur le mur opposé à l'obturateur ne sont pas nettes, mais flou et, curieusement, entouré de franges colorées. Le flou des bords a abouti à un simple, bien que la conclusion soit très importante pour les connaissances futures - la lumière passant par le bord ne continue pas en ligne droite, mais se plie, il s'étend sous un angle différent de celui devant le bord de pliage. De cette façon, en utilisant des "instruments de recherche aussi simples”, comme un volet et un bâton rond, l'un des fondamentaux a été découvert, enceinte des effets des phénomènes optiques, le phénomène de déviation ou plus d'un apprentissage – le phénomène de diffraction de la lumière.
Le phénomène d'interférence; l'amplification et l'extinction des ondes provoquent la formation de franges d'interférence.
Malheureusement, malgré des recherches approfondies sur la cause de la formation de franges colorées autour des ombres, malgré le passage d'étroits brins de lumière à travers de minuscules trous, et même comme décrit dans les manuels de physique de classe VIII d'aujourd'hui - par deux fissures situées à proximité l'une de l'autre, la cause des franges colorées est restée un mystère pour Grimaldi. Mais rappelez-vous - c'était un an 1665. Seulement dans 1800 un an plus riche par Fr. 150 années d'expérience de nombreux chercheurs, le physicien américain Leo Young a émis une hypothèse, cette lumière est des vagues. Ce n'est qu'à partir de là qu'il serait possible d'expliquer un phénomène difficile à comprendre pour Grimaldi.
Après avoir traversé deux ouvertures rapprochées ou fentes étroites, les ondes de lumière visible sont courbées, et sur l'écran derrière les trous ils se chevauchent; il est clairement visible sur les deux images à droite. Au même endroit sur l'écran tombe l'onde coudée après avoir traversé la fente supérieure et l'onde coudée après avoir traversé la fente inférieure. Ces vagues peuvent se chevaucher comme ceci, qu'il y a une augmentation ou une diminution de la lumière. L'écran affiche alternativement des traînées claires et foncées, ou lorsque la lumière blanche est courbée - des traînées colorées. Vous pouvez voir le spectre lumineux se diviser de la même manière que le passage de la lumière blanche à travers un prisme.