Блог

Призматический эксперимент Ньютона: как он открыл спектр света

В 1666 году Исаак Ньютон купил на ярмарке стеклянную призму и провел один из самых элегантных экспериментов в истории науки. Пропуская солнечный свет через призму, он разрушил 2000-летнюю устоявшуюся мудрость о природе света и цвета.

Во что все верили до Ньютона

До Ньютона господствовала теория о том, что белый свет чист и прост, а цвета возникают при смешивании света с тьмой — мнение, которого придерживались со времен Аристотеля. Считалось, что призма «окрашивает» свет, загрязняя его. Красный конец спектра считался результатом минимального загрязнения, а фиолетовый — максимального.

Решающий эксперимент

Ньютон пропустил луч солнечного света через призму, создав на стене привычный спектр радуги. Но затем он сделал то, чего никто не пробовал: выделил один цвет из спектра — скажем, красный — и пропустил его через вторую призму. Вторая призма не дала дополнительных цветов. Красный вошел, красный вышел. Это доказало, что призма не добавляла цвета в белый свет. Призма лишь разделяла цвета, которые уже присутствовали.

Рекомбинация

Затем Ньютон использовал вторую призму в обратном направлении, чтобы вновь объединить спектр в белый свет. Это двойное доказательство — разложение и рекомбинация — показало, что белый свет является смесью всех цветов, каждый из которых преломляется на разную величину при прохождении через стекло (разные показатели преломления).

БЕСПЛАТНЫЙ ТЕСТ
А какой у вас?

Двадцать вопросов, восемь минут на часах и процентиль, измеренный по всем, кто его проходил. Без регистрации.

Пройти тест IQ →

Теория цветового зрения

Ньютон предположил, что разные цвета соответствуют разным типам корпускул (его корпускулярная теория света). Хотя корпускулярная теория позже была вытеснена волновой, а затем квантовой теориями, его вывод о том, что белый свет содержит все цвета, оказался верным. Он также ввел идею основных цветов в своем цветовом круге, хотя конкретные выбранные им основные цвета (красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, индиго, фиолетовый) были частично продиктованы его желанием соотнести их с семью нотами музыкальной гаммы.

Часто задаваемые вопросы

Что Ньютон открыл с помощью призмы?

Ньютон доказал, что белый свет — это смесь всех цветов, а не чистое вещество. При прохождении через призму разные цвета преломляются под разными углами (разные показатели преломления), разделяя спектр. Вторая призма в обратном положении может собрать их обратно в белый свет.

Почему эксперимент Ньютона с призмой важен?

Он опроверг 2000-летнюю теорию Аристотеля о том, что цвета возникают из-за загрязнения белого света. Это доказало, что цвет — это свойство самого света, заложило основу оптики и продемонстрировало силу контролируемого, решительного эксперимента.

Почему Ньютон выбрал 7 цветов радуги?

Ньютон изначально выделил 5 цветов, затем добавил оранжевый и индиго, чтобы получилось 7 — отчасти для соответствия 7 нотам музыкальной гаммы, что отражало его веру в единую природную гармонию. Выбор именно числа 7 был отчасти произвольным; спектр непрерывен и не имеет естественных границ.

Изучите больше гениев

1300+ статей · 1300+ биографий · English

Смотреть все