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固體物理中為什麽色散關系E(k)是k的周期函

光的色散(dispersion of light)指的是復色光分解為單色光的現象;復色光通過棱鏡分解成單色光的現象;光纖中由光源光譜成分中不同波長的不同群速度所引起的光脈沖展寬的現象。色散也是對光纖的壹個傳播參數與波長關系的描述。牛頓在1666年最先利用三棱鏡觀察到光的色散,把白光分解為彩色光帶(光譜)。色散現象說明光在介質中的速度v=c/n(或折射率n)隨光的頻率f而變。光的色散可以用三棱鏡,衍射光柵,幹涉儀等來實現。光的色散證明了光具有波動性。

光的色散需要有能折射光的介質,介質折射率隨光波頻率或真空中的波長而變。當復色光在介質界面上折射時,介質對不同波長的光有不同的折射率,各色光因所形成的折射角不同而彼此分離。1672年,牛頓利用三棱鏡將太陽光分解成彩色光帶,這是人們首次作的色散實驗。通常用介質的折射率n或色散率dn/dλ與波長λ的關系來描述色散規律。任何介質的色散均可分正常色散和反常色散兩種。

由兩種或兩種以上的單色光組成的光(由兩種或兩種以上的頻率組成的光),稱為復色光。不能再分解的光(只有壹種頻率),稱為單色光。

註:眼睛的色覺細胞接收到不同頻率的光時,感覺到的顏色不同,顏色是不同頻率的光對色覺細胞的刺激而產生的。

壹般讓白光(復色光)通過三棱鏡就能產生光的色散。對同壹種介質,光的頻率越高,介質對這種光的折射率就越大。在可見光中,紫光的頻率最高,紅光頻率最小。當白光通過三棱鏡時,棱鏡對紫光的折射率最大,光通過棱鏡後,紫光的偏折程度最大,紅光偏折程度最小。這樣,三棱鏡將不同頻率的光分開,就產生了光的色散。

復色光分解為單色光而形成光譜的現象叫做光的色散。(白光散開後單色光從上到下依次為“紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫”七種顏色。)

復色光分解為單色光的現象叫光的色散。牛頓在1666年最先利用三棱鏡觀察到光的色散,把白光分解為彩色光帶(光譜)。色散現象說明光在介質中的速度v(或光的色散折射率n=c/v)隨光的頻率f而變。光的色散可以用三棱鏡、衍射光柵、幹涉儀等來實現。

白光是由紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫等各種色光組成的,由單色光混合而成的光叫做復色光。不能再分解的色光叫做單色光。

色散可以利用棱鏡或光柵等作為“色散系統”的儀器來實現。

光的三原色:紅,綠,藍

另外,電腦的熒光粉也是這種組合,妳到電腦跟前看看CRT就是這樣,只不過它的像素點太小了,肉眼分辨不出來的。RGB這三種顏色的組合,幾乎形成所有的顏色。

紅,綠,藍被稱為光的“三原色”,是因為自然界紅、綠、藍三種顏色是無法用其它顏色混合而成的,而其他顏色可以通過紅、綠、藍光的適當混合而得到的,因此紅、綠、藍三種顏色被稱為光的“三原色”。

當復色光在介質界面上折射時,介質對不同波長的光有不同的折射率,各色光會因折射角不同而彼此分離。1672年,牛頓利用三棱鏡將色散太陽光分解成彩色光帶,這是人們首次作的色散實驗。通常用介質的折射率n或色散率dn/dλ與波長λ的關系來描述色散規律。任何介質的色散均可分正常色散和反常色散兩種。

復色光分解為單色光而形成光譜的現象。讓壹束白光射到三棱鏡上,光線經過棱鏡折射以後就在另壹側面的白紙屏上形成壹條彩色的光帶,其顏色的排列是靠近棱鏡頂角端是紅色,靠近底邊的壹端是紫色,中間依次是橙黃綠藍靛,這樣的光帶叫光譜。光譜中每壹種色光不能再分解出其他色光,稱它為單色光。由單色光混合而成的光叫復色光。自然界中的太陽光、白熾電燈和日光燈發出的光都是復色光。在光照到物體上時,壹部分光被物體反射,壹部分光被物體吸收。如果物體是透明的,還有壹部分光會透過物體。不同物體,對不同顏色的反射、吸收和透過的情況不同,因此呈現不同的色彩。

光波都有壹定的頻率,光的顏色是由光波的頻率決定的,在可見光區域,紅光頻率最小,紫光的頻率最大,各種頻率的光在真空中傳播的速度都相同,等於3.0×108m/s。但是不同頻率的單色光,在介質中傳播時由於與介質相互作用,傳播速度都比在真空中的速度小,並且速度的大小互不相同。紅光速度大,紫光的傳播速度小,因此介質對紅光的折射率小,對紫光的折率大。當不同色光以相同的入射角射到三棱鏡上,紅光發生的偏折最少,它在光譜中處在靠近頂角的壹端。紫光的頻率大,在介質中的折射率大,在光譜中也就排列在最靠近棱鏡底邊的壹端。

夏天雨後,在朝著太陽那壹邊的天空上,常常會出現彩色的圓弧,這就是虹。形成虹的原因就是下雨以後,天上懸浮著很多極小的水滴,太陽光沿著壹定角度射入,就在這些小水滴中發生了色散,朝著小水滴看過去,就會出現彩色的虹。虹的顏色是紅色在外,紫色在內,依次排列。

希望我能幫助妳解疑釋惑。

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