Дисперсия - бұл кемпірқосақ

Өмірде біз әрдайым дисперсияға тап болдық, бірақ біз оны әрдайым байқай бермейміз немесе кейде не екенін білмейміз. Енді дисперсияның не екенін егжей-тегжейлі қарастыруға тырысамыз. Мұның бірінші жарқын мысалы - кәдімгі кемпірқосақ. Бұл әдемі құбылысқа ешқашан ұнамайтын ешкім жоқ. Ежелгі аңызға сәйкес, кемпірқосақтың етегінде алтынға толы ыдысты табуға болады. Бізге қарапайым болып көрінетін кемпірқосақты көргенде, біз оның табиғатын түсінбейміз. Шын мәнінде, оның пайда болуының әрқайсысы күрделі физикалық процестермен бірге жүреді, біз осы мақаланы түсінуге тырысамыз.

Ең жалпы мағынада, дисперсия - жарықтың сынуы. Призмамен өтіп, жарық сәулесі сынған және түрлі түстерге ыдырайтын болады. Бұл үйде оңай тексерілуі мүмкін. Біз шағын эксперимент жасаймыз. Күннің шұғылалы күнінде терезені тығыз пердемен жабу керек және оның ішіне кішігірім тесік жасай отырып, бөлмеге тар сәуле түседі. Бұл сәуленің қарсы қабырғасында жарқын нүкте пайда болады. Біз пучка жолына шыны призмасын қойдық. Енді дисперсия - бұл кемпірқосақтың пайда болуының шарты, өйткені қабырғадағы дақты түрлі түстерге айналдырды. Онда сіз реңктің барлық түстерін қызылдан күлгінге дейін көре аласыз.

Осылайша, дисперсия - жарықтың (толқын ұзындығының) жиілігіне немесе жарық толқындарының фазалық жылдамдығына оның жиілігіне немесе толқын ұзындығына тәуелділігі себепші болған заттың сыну көрсеткішінің тәуелділігінен туындаған оптикалық құбылыс. Дисперсияның салдары жарық сәулесін спектрге кеңейту болып табылады, себебі ол шыны призмасы арқылы өтеді. Жарықтың дисперсиясы 1672 жылы Ньютон тарапынан анықталды, ол спектрді белсенді зерттеді.

Ньютон ұқсас эксперименттерді алғаш рет жүргізген жоқ. Біздің дәуіріміздің басында жарықтың үлкен жекелеген кристалдардан өтіп жатқандығы туралы жарықтың жіктелуі туралы белгілі болды. Ағылшынды ғалым Т.Хариот пен чехиялық жаратылыс ғалымы Дж.Марци жарықтың сынуына алғашқы зерттеушілері болды, бірақ Ньютон бұл процесті байыппен талдай бастады.

Ньютон призмамен бірге эксперименттер мен эксперименттер кешенін жасады. Оның зерттеу нәтижелері «Оптика туралы дәрістер», «Оптика» және «Жарық пен түстер теориясы» бөлімдерінде толық сипатталған. Ньютон ақ жарық барлық басқа адамдар үшін негізгі емес екенін дәлелдей алды, керісінше - біртекті емес. Дисперсияның әртүрлі түрлері, яғни ақ жарықтың оның құрамдас бөліктеріне ыдырауы, сәуле түрлі призмалар мен призмалар топтары арқылы өтетін кезде пайда болады. Жарықтың ыдырауы әр түсті түсінің белгілі бір дәрежесіне ие болғандықтан пайда болады. Әрбір түстің өзіндік ерекшеліктері бар. Дисперсия олардың айырмашылығын айқын көрсетеді. Ғалымдардың жүргізген зерттеулері қазіргі физиктер үшін тек қана нәтиже ғана емес, сонымен бірге әдіснама үшін үлкен қызығушылық тудырады. Оның зерттеуін бастаған Ньютон гипотезаларды ұсынбауды емес, сонымен қатар жарық қасиеттерін фактілер мен ақылмен түсіндіруді қойды. Ғалым ғалым «эксперименттердің көптігі кедергі жасамайтынын» еске салып, көптеген эксперименттер жасады.

Шыны призмаға жарық сәулесін жібере отырып, Ньютон экранда қандай да бір радуга көрінді. Ғалымның айтуынша , біз жеті негізгі түске ие болып отырмыз. Неліктен жеті? Бұл ең жарқын жеті түсті. Бұдан басқа, музыкада да тек жеті ноталар, бірақ олардың вариациялары бір-біріне қарағанда, нақты өнер туындыларын жасауға мүмкіндік береді. Содан кейін ол басқа шыны призманың шетіне спектрін жіберіп, кері эксперимент жүргізді. Бұл тағы да ақ жарыққа айналды. Нәтижесінде, Ньютон түрлі түстегі жеті секторы бар шеңберді құру идеясымен айналды, сол кезде айналу ақ жарықты алады.

Осылайша, дисперсия - жеңіл және түс қасиеттерімен шартты күрделі физикалық процесс. Бұл процесс арқасында бораннан кейін кемпірқосақты байқауға болады. Енді сізде кемпірқосақтың пайда болу себептері туралы ғылыми көзқарас бар.