Чому мильні бульбашки переливаються всіма кольорами веселки?
Калейдоскоп кольорів, якими переливаються мильні бульбашки, викликається складною структурою світла і тим, як воно відбивається від поверхні бульбашок.
Білий світ складається з безлічі кольорів, кожен з яких характеризується власною довжиною хвилі.
Коли світло падає на поверхню мильної бульбашки, частина світлових хвиль відразу ж відбивається.
Частина решти проходить через стінку міхура, заломлюється в ній і потім відбивається від внутрішньої поверхні.
Коли ці хвилі зустрічаються з хвилями, відбитими від зовнішньої поверхні, їх гребені і западини не завжди шикуються однаково. Якщо гребені і западини збігаються, хвилі підсилюють один одного. Якщо гребені і западини не збігаються, хвилі послаблюють одна одну в явищі, що називається інтерференцією хвиль. У результаті на мильній плівці з’являється веселка, оскільки змінна товщина плівки призводить до утворення інтерференційних візерунків і віддзеркаленню світла в вигляді променів різного кольору з власною довжиною хвилі.
Спектр білого світла
Коли біле світло проходить через призму, відбувається його розкладання на сім основних кольорів веселки:
- Червоний; Оранжевий; Жовтий; Зелений; Блакитний; Синій; Фіолетовий.
Хвилі з меншою довжиною переломлюються під великими кутами, ніж довші. Фіолетові промені, що мають саму меншу довжину хвилі, відхиляються найсильніше, в той час як червоні, мають найбільшу довжину хвилі, відхиляються слабкіше інших.
На тонкій нафтовій плівці кольору утворюються в результаті інтерференції світла в залежності від товщини плівки і кута, під яким світло на неї падає. Чорний колір з’являється там, де світлові хвилі повністю гасять один одного.
Хоча верхня частина мильного міхура має практично постійну товщину, кривизна його поверхні викликає інтерференцію в кожній точці. Співпадаючі гребені хвиль підсилюють один одного; хвилі в протифазі один одного гасять.
Related posts:
- Чому під час дощу на калюжах іноді з’являються бульбашки? Всі люблять теплий літній дощ! Як весело його краплі стукають по дахах, ляскають по широким листям лопуха і смикають ніжні квіткові пелюстки. По асфальту розливаються калюжі, все стає чистим і свіжим. Добре! А ти знаєш, чому під час дощу на калюжах іноді з’являються бульбашки? Деякі думають, що бульбашки говорять про близьке закінчення дощу. Інші вважають: […]...
- Як виміряти звукову хвилю? Довжина хвилі – це відстань між двома найближчими точками хвилі в одній фазі коливань. Довжину хвилі вимірюють від одного максимуму хвилі до іншого. Більшість з нас бачили хвилі на морі. Перш ніж досягти берега, хвилі покривають морську гладь брижами. Самі верхні точки хвиль називаються максимумами, самі нижні – мінімумами. Відстань між одним максимумом і іншим […]...
- Оптика: основні поняття Світло являє собою електромагнітне випромінювання з певною довжиною хвилі, в інтервалі від 0,4 до 0,8 мкм. Джерелом даних хвиль служать атоми і молекули при зміні в них енергетичного стану електронів. Потужність випромінювання – це величина енергії, яку випромінює об’єкт за одну секунду. Потік світлової енергії – це енергія, яку переносить світлова хвиля через певну площу […]...
- Хвильова оптика Хвильова оптика – розділ оптики, який досліджує поширення світла на основі його хвильової природи, розглядається світло, як електромагнітні хвилі, які мають усі наведені їх властивостями. Хвильова оптика – розділ оптики, який досліджує поширення світла на основі його хвильової природи, тобто розглядає світло, як електромагнітні хвилі, які мають усі наведені їх властивостями. Хвильова оптика вивчає такі […]...
- Механічні хвилі. Звук Механічні хвилі – це обурення середовища, що поширюються в просторі з плином часу. Хвилі, при поширенні яких частинки середовища зміщуються вздовж напрямку поширення хвилі, називають поздовжніми. Якщо частки середовища зміщуються поперек, то це поперечні хвилі. Частоту V коливань кожної точки середовища називають частотою хвилі. Величину Т, зворотну частоті, називають періодом хвилі. Амплітуду коливань частинок середовища […]...
- Чому ми бачимо відображення в дзеркалі? Людина здатна бачити завдяки світлу. Кванти світла – фотони володіють властивостями і хвилі, і частинки. Джерела світла поділяють на первинні та вторинні. У первинних – таких як Сонце, лампи, вогонь, електричний розряд – фотони народжуються в результаті хімічних, ядерних або термоядерних реакцій. Вторинним джерелом світла служить будь-який атом: поглинувши фотон, він переходить в збуджений стан […]...
- Дисперсія світла – коротко Отже, в чому полягає явище дисперсії світла? У минулій статті ми розглянули закон заломлення світла. Тоді ми не замислювалися, а точніше – не згадували про те, що світло (електромагнітна хвиля) має певну довжину. Давайте згадаємо: Світло – електромагнітна хвиля. Видиме світло – це хвилі, що мають довжину в інтервалі від 380 до 770 нанометрів. Так […]...
- Пояснення веселки “Хто з нас не захоплювався величною красою райдужної арки, в безмовності розкинулася від краю до краю над наслідками шторму, – писали Раймонд Лі і Алістер Фрейзер. – Це яскраве і захоплююче видовище повертає нас до спогадів дитинства, древнім сказанням і, можливо, напівзабутим урокам фізики… У деяких цивілізаціях люди бачили у веселці зловісного змія, вигнувшись в […]...
- Дисперсія світлових хвиль Якщо на тригранну призму направити пучок білого світла, то на екрані можна чітко побачити спектр, що складається з семи кольорів. Це відбувається тому, що біле світло складний і складається з простих квітів, які по-різному переломлюються призмою. Кут заломлення світла залежить від показника заломлення середовища. Розкладання білого світла в спектр означає, що світло різного кольору має […]...
- Чому небо на місяці чорне? Небо на Місяці чорне, бо на ній немає атмосфери (немає неба). Що б краще це зрозуміти, необхідно розібратися взагалі, що таке колір і як ми бачимо. Ми бачимо ті світлові хвилі, які відбиваються від предмета, ці хвилі перетворюються нашими очима і головного мозку людини надсилається сигнал, що це предмет такого то кольору. Сприймається нами колір […]...
- Чому на небі з’являється веселка? Відразу після нетривалого літнього дощу, коли зверху ще падають останні краплі, між небом і землею з’являється різнобарвна веселка. Колись казали, що веселку повісив бог на знак свого примирення з людьми після Великого потопу. Проте вчені вважають, що поява на небі веселки пов’язане з іншими причинами. Коли ми дивимося на сонячний промінь, він здається нам білим. […]...
- Дифракція хвиль Дифракція хвиль (від лат. Diffractus – розламаний) – в первісному вузькому сенсі – огибание хвилями перешкод, в сучасному – ширшому – будь-які відхилення при поширенні хвиль від законів геометричної оптики. Дифракція хвиль (від лат. Diffractus – розламаний) – в первісному вузькому сенсі – огибание хвилями перешкод, в сучасному – ширшому – будь-які відхилення при поширенні […]...
- Що таке світло – коротко Що таке світло? Світло – це електромагнітне випромінювання, довжини хвиль якого лежать в діапазоні від 380 до 760 нанометрів. Саме цей діапазон хвиль сприймається нашими очима як видиме світло. Так, хвиля певної довжини, відбиваючись від предмета, потрапляє на сітківку ока, і ми вирішуємо, що цей предмет, наприклад, жовтого кольору. Найкоротшою довжині хвилі відповідає фіолетовий світло, […]...
- Інтерференція Дослідження, що проводилися в XVIII в. і на початку XIX ст., все більше підтверджували хвильову теорію. У 1807 р англійський лікар Томас Юнг (1773-1829) експериментально встановив і теоретично обгрунтував закони інтерференції. Інтерференцію світла легко спостерігати на тонких прозорих плівках. Ймовірно, ви помічали, що, якщо по поверхні калюжі розлито трохи бензину, на ній можна спостерігати кольорові […]...
- Чому у кішок світяться очі вночі і в темряві Давним-давно кішок вважали міфологічними істотами завдяки їх світиться очам в темну пору доби. І в наш час деякі люди вважають цих маленьких хижаків “супутниками” відьом. Сьогодні ми розберемося в цьому. Для того, щоб своїми очима побачити подібну красу, потрібна майже повна темрява і найскромніший джерело світла. Якщо не буде тьмяного світла, а лише цілковита темрява, […]...
- Інтерференція світла Все, про що ми говорили в попередньому розділі, справедливо для інтерференції будь-яких видів хвиль – зокрема, світлових. Але є дві істотні особливості, що відрізняють інтерференцію світла від інтерференції, скажімо, механічних хвиль. 1. Період коливань електромагнітного поля в світловій хвилі є настільки малим, що спостерігати і вимірювати ми можемо лише усереднене значення інтенсивності світла. 2. Два […]...
- Просвітлення оптики Мабуть, самим широким на сьогоднішній день застосуванням інтерференції світла служить просвітлення оптики. Розповімо коротко, що це таке. Світло, що падає на лінзу, частково відбивається назад; частка відбитого світла зазвичай становить кілька відсотків. Об’єктиви сучасної оптичної техніки являють собою системи лінз (числом до декількох десятків). У результаті відображень на поверхні кожної лінзи відбувається значне ослаблення світла: […]...
- Таємниці світла Майже всі свої знання про Всесвіт вчені отримують шляхом спостереження за світлом і подальшого аналізу принесеної їм інформації. Проте ще зовсім недавно про сам світлі люди практично нічого не знали. У сімнадцятому столітті з’явилися дві суперечать теорії про природу світла. Корпускулярна теорія, висунута Ісааком Ньютоном, стверджувала, що світло складається з найдрібніших частинок, названих Ньютоном корпускулами. […]...
- Дифракція світла – коротко Перед дифракцією потрібно сказати про її “подругу” – інтерференцію. Адже інтерференція і дифракція світла – це явища, які спостерігаються одночасно. Інтерференція світла – це коли дві когерентні світлові хвилі при накладенні підсилюють один одного або навпаки послаблюють. Хвилі є когерентними, якщо різниця їх фаз постійна в часі, а при додаванні виходить хвиля тієї ж частоти. […]...
- Чому мерехтять зірки? При уважному розгляді зірок земний спостерігач бачить ефект їх мерехтіння – зірки здаються то яскравіше, то тьмяніше. Звичайно ж, самі по собі зірки не мерехтять. Ефект мерехтіння зірок створює земна атмосфера. Світло зірки стає мерехтливим, коли він переходить з шару атмосфери з високою щільністю в шар з меншою щільністю. Відповідно до законів фізики, тепле повітря […]...
- Інтерференція в тонких плівках Дивлячись на переливається різними кольорами мильна бульбашка, на райдужні відблиски масляних або бензинових плям на поверхні води, ми, виявляється, спостерігаємо не що інше, як інтерференцію світла! Падаючий промінь розщеплюється на два промені: відбитий промінь OF і переломлених промінь OB. Після вторинного відбиття і заломлення з плівки виходить другий промінь CF, паралельний відбитому променю. Обидва промені […]...
- Вплив світла на організми Найважливішими процесами, які протікають у організмів (рослин і тварин) під впливом світла, є наступні: Фотосинтез; Транспірація – приблизно 75% сонячних променів, які падають на рослини, витрачаються на випаровування води; Фотоперіодизм – синхронізація життєдіяльності рослин і тварин з сезонами року; Рух – у рослин здійснюється в якості фотоперіодизма і фотонастії, у тварин і одноклітинних рослин в […]...
- Як поширюються електромагнітні хвилі? Кожен раз, коли електричний струм змінює свою частоту або напрямок, він генерує електромагнітні хвилі – коливання електричного і магнітного силових полів в просторі. Один із прикладів – змінюється струм в антені радіопередавача, який створює кільця поширюються в просторі радіохвиль. Енергія електромагнітної хвилі залежить від її довжини – відстані між двома сусідніми “піками”. Чим менше довжина […]...
- Чому вода блакитна Чому вода блакитна? Як часто ми любимо дивитися до нескінченності на воду, перебуваючи на березі морів, річок і океанів. Дивлячись на воду кожен з нас бачить різні кольори. Для кого-то вода блакитна, для іншого вона темно – синя, а кому-то вода здається небесно-блакитний. Це в принципі не важливо, тому що найголовніше це не дає відповідь […]...
- Чому горить лампочка? Якщо мається на увазі лампа розжарювання, то відповідь на це питання можна знайти в підручнику фізики середньої школи. Давайте згадувати. Конструкція лампи базується на використанні ефекту розжарювання (нагрівання) провідника. Те, що називають тепловим дією струму, проявляється при проходженні через провідник електричного струму змінної напруги. Провідником служить шляхом утворення (спіраль). Температура провідника різко збільшується, синхронно з […]...
- Чому веселка завжди має форму дуги? Коли ми згадуємо про веселку, то уявляємо сліпучі кольору, сонце, що виходить з-за хмар після дощу, і закопані горщики з золотом. Дугастими форма веселок привела до того, що багато хто з древніх культур, від Африки до Європи, порівнювали їх – як це не дивно – зі зміями, які також можуть згинатися дугою. В одній африканській […]...
- Видиме світло Видиме світло і ультрафіолетові промені створюються коливаннями електронів в атомах і іонах. Область спектра видимого електромагнітного випромінювання дуже мала і має межі, які визначаються властивостями органу зору людини. Довжини хвиль видимого світла лежать в діапазоні від 380 нм до 760 нм. Всім кольорам веселки відповідають різні довжини хвиль, що лежать в цих вельми вузьких межах. […]...
- Взаємодія світлових хвиль У реальному світі неможливо спостерігати за окремими променями, ми бачимо картину, де кілька променів взаємодіють один з одним, в результаті чого вона виходить саме такий, як ми її бачимо. Для спрощення розгляду процесів взаємодії декількох світлових хвиль, розглянемо дві хвилі. Розглянуті нами процеси можуть відбуватися з будь-якими існуючими хвилями (світлом, електромагнітними, механічними і ін.). Всі […]...
- Факти про веселку Радуга – красиве природне явище, яке може з’являтися після дощу. Цікаві факти про веселку описані в цій статті. Сама веселка з’являється тоді, коли світло сонця заломлюється в краплях води в атмосфері. Ці краплі по-різному відбивають світло різних кольорів. Через різної довжини хвилі найкраще в веселці виражений червоний колір, а фіолетовий видно слабо. З земної поверхні […]...
- Поляризація світла Дифракція і інтерференція світла підтверджує хвильову природу світла. Але хвилі можуть бути поздовжніми і поперечними. Розглянемо наступний досвід. Поляризація світла Припустимо пучок світла через прямокутну пластину турмаліну, одна з граней якої паралельна осі кристала. Ніяких видимих змін не відбулося. Світло лише частково погасив у пластині і придбав зеленувате забарвлення. Тепер після помістимо ще одну пластину […]...
- Закон заломлення Снелліуса “Ах, де ж ти, світлий промінь?” – Писав поет Джеймс Макферсон, ймовірно, не обізнаний про фізичне явище заломлення світла. Закон Снелліуса стосується повороту, або заломлення, світла (або інших хвиль) при проходженні кордону двох середовищ: наприклад, коли він потрапляє з повітря в скло. Зміна напрямку поширення хвиль викликано відмінностями їх швидкостей в цих середовищах. Ви можете […]...
- Інтерференція електромагнітних хвиль У попередніх розділах ми розглянули основні властивості електромагнітних хвиль, припускаючи, що вони випромінюються одним джерелом – рухомим зарядом або струмом. У цій главі ми будемо вивчати електромагнітні хвилі, що випромінюються декількома джерелами. У силу принципу суперпозиції електромагнітне поле хвилі, що виходить від декількох джерел, буде являти собою суму полів електромагнітних хвиль від кожного з джерел. […]...
- Закон Релея Розсіювання світла в каламутних середовищах на неоднорідностях, розміри яких малі порівняно з довжиною хвилі, можна спостерігати, наприклад, при проходженні сонячного світла через посудину з водою, в яку додано трохи молока. При спостереженні збоку в розсіяному світлі середу здається блакитний, тобто в розсіяному випромінюванні переважають хвилі, відповідні короткохвильової частини спектра сонячного випромінювання. Світло ж, що пройшов […]...
- Веселка: цікаві факти Веселка – атмосферне оптичне і метеорологічне явище, що спостерігається при освітленні Сонцем безлічі водяних крапель (дощу або туману). Веселка виглядає як різнобарвна дуга або коло, складена з квітів спектра (червоний, оранжевий, жовтий, зелений, блакитний, синій і фіолетовий). Це ті сім кольорів, які прийнято виділяти у веселці, але слід мати на увазі, що насправді спектр безперервний, […]...
- Розсіювання світла З класичної точки зору процес розсіювання світла полягає в тому, що світло, проходячи через речовину, збуджує коливання електронів в атомах. Хиткі електрони стають джерелами вторинних хвиль. Вторинні хвилі є когерентними і тому повинні інтерферувати. У разі однорідного середовища вторинні хвилі гасять один одного у всіх напрямках, крім напрямку поширення первинної хвилі. Тому розсіювання світла, тобто […]...
- Що таке веселка: визначення Веселка – атмосферний оптичне явище, що спостерігається зазвичай після дощу. Має вигляд дуги складеної з кольорів спектру – червоного, помаранчевого, жовтого, зеленого, блакитного, синього і фіолетового. Веселка виникає через заломлення (зміни кута) сонячного світла в крапельках води, що знаходяться в повітрі. Справа в тому, що краплі відхиляють світло різних кольорів під різними кутами. Для спостереження […]...
- Чому навколо Місяця видно кільце? Чи доводилося вам бачити вночі навколо Місяця велике примарне кільце білого кольору? Кола навколо Місяця здатні спантеличити. Ми знаємо, що в дійсності навколо Місяця немає ніяких кілець, які оберталися б у вакуумі на відстані близько 400 000 км від Землі. Ці кільця від нашого неба. Але чому навколо Місяця видно кільце? І чому воно з’являється […]...
- Чому листя зелене? Листя рослин використовують сонячне світло як джерело життєвої енергії. Крім того, листя виділяють необхідний для дихання людини кисень. Що таке листя? Листя – це справжня фабрика, яка постачає кисень. Листя бувають самих різних форм і розмірів, і по ним ми можемо розрізняти рослини. Візерунок на поверхні листа, утворений безліччю жилок, – це частина цілої системи […]...
- До чого сняться хвилі Якщо вам наснилися хвилі, то важливо звернути увагу на їх висоту, а також на те – чиста або каламутна вода. Зазвичай бачити в сні хвилі – це знак того, що вам належить багато роботи або ви будете наполегливо вчитися, в результаті чого отримаєте знання. Чим вище хвилі, тим більше знань у вас залишиться в голові. […]...
- Електромагнітне випромінювання: коротко Електромагнітним випромінюванням називається розповсюджується в просторі обурення електричних і магнітних полів. Основними характеристиками електромагнітних хвиль є їх частота і довжина, які залежать від швидкості поширення хвиль, у свою чергу залежить від середовища. Електромагнітні хвилі – це поперечні хвилі, в яких вектори напруженостей електричного і магнітного полів коливаються перпендикулярно до напрямку поширення хвилі. Від хвиль на […]...