Spektrum
Denne artikel handler om det synlige spektrum. For alle andre anvendelser, se: Spektrum (flertydig)
Et spektrum, flertal: spekter, er et bånd af flere farver: violet, indigo, blå, grøn, gul, orange og rød. Man kan se et spektrum, hvis solens lys passerer gennem et prisme og samles på en hvid skærm. Dette synlige spektrum er en del af det større elektromagnetiske spektrum.
Et naturligt eksempel på et spektrum er en regnbue. Ordet spektrum blev først brugt af forskere, der studerede optik. De brugte ordet til at beskrive regnbuen af farver i det synlige lys, når det adskilles ved hjælp af et prisme. Det spektrum, der ses, når lys passerer gennem et prisme, er et eksempel på lysets spredning. Det materiale, som prismet er fremstillet af, har et andet brydningsindeks n end luft. Normalt er nprism større end nair , og nair antages at være ca. 1. Det betyder, at lyset bevæger sig lidt langsommere i prismens materiale end i det rum, der omgiver det. Brydningsvinklen kan bestemmes ud fra indfaldsvinklen og brydningsindekset ved hjælp af Snells lov.
Grunden til, at det hvide lys deler sig i de enkelte farver i stedet for at forblive hvidt, er, at de kortere bølgelængder brydes eller bøjes mere end de længere bølgelængder. Således vil rødt, som har den længste synlige bølgelængde, fremstå tættest på den linje, der er vinkelret på materialets overflade (den normale), dvs. det vil blive bøjet mindst. Violet lys, som har den mindste bølgelængde i det synlige spektrum, vil blive bøjet mest. Den regnbue, der dannes, vil altid være i samme rækkefølge: rødt, orange, gult, grønt, blåt, indigo, violet.
Spektret i en regnbue
Spørgsmål og svar
Spørgsmål: Hvad er et spektrum?
A: Et spektrum er et bånd af flere farver, herunder violet, indigo, blå, grøn, gul, orange og rød. Det kan ses, når solens lys ledes gennem et prisme og får lov til at samle sig på en hvid skærm.
Spørgsmål: Hvad er spektroskopi?
Svar: Spektroskopi er studiet af spektrer.
Spørgsmål: Hvad forårsager adskillelsen af hvidt lys i dets farvekomponenter?
Svar: De kortere bølgelængder brydes mere end de længere bølgelængder, hvilket medfører, at hvidt lys opdeles i de enkelte farver.
Spørgsmål: Hvordan bestemmer Snells lov brydningsvinklen?
Svar: Snells lov bestemmer brydningsvinklen ved hjælp af indfaldsvinklen og brydningsindekset.
Spørgsmål: Hvorfor forekommer rødt nærmest på den linje, der er vinkelret på overfladematerialet?
Svar: Rødt vises tættest på denne linje, fordi det har den længste synlige bølgelængde og vil blive bøjet mindst, når det passerer gennem et prisme.
Spørgsmål: Er der altid en rækkefølge for regnbuer, der produceres af prismer?
A: Ja, regnbuer, der produceres af prismer, vil altid være i denne rækkefølge - rød, orange, gul, grøn, blå, indigo og violet.
