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2010-06-18 03:33 |
色散起因與譜面出現及譜線形成
色散起因與譜面出現及譜線形成摘要：本文要介紹一種新的色散現象出現實驗方法，在這種實驗方法上，可直接觀察到不同物質通過不均介質后，所出現的各種不同色散現象，物質在不同光源照射下通過不均介質后，出現的兩種不同色散譜面，譜面中明線(明線光譜)和暗線(夫瑯和費吸收線)是怎樣產生（形成）等一系列重要實驗現象。通過對這一實驗方法及所出現的各種實驗現象分析，使大家更清楚的了解色散現象的起因，來源. 明暗譜線形成.譜面（波長400nm-700nm）是怎樣連續(xù)在一起等一系列現象演示。 ' Um\m
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關鍵詞：不均介質；不同物質；不同物質上下顛倒；色散 a$11u.\q+
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引言 0a$hK9BH
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1666牛頓讓一束光通過三棱鏡, 在存象屏上呈現出由紅. 橙.黃. 綠. 蘭. 青.紫連續(xù)色散象, 這實驗結果 說明色散象來自于光里。雖然同時代的羅伯特. 胡克等群起反對牛頓的這一實驗結果其觀點，甚至連惠更斯持保留意見并也用一些假說來解釋色散來源這個問題。但因牛頓（光的色散）有力的實驗事實，另無指證牛頓錯誤的實驗，這些假說都一一被駁倒。 8
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本在實際工作中從新分析研究了牛頓的這一實驗方法及現象，從光源. 狹縫. 三棱鏡(不均介質) 等各置件進行了全面分析。并發(fā)現牛頓光的色散現象的出現，不是單一的來自于光里，對于色散出現，光在這里只是一個（白色）物質（象），還須另有一個與其不相同的物質（象）與光一道通過不均介質才能構成色散出現條件，由于這一另一物質（象）它自然而巧合的形成，人們是很難發(fā)現和理解到與光不同的這一物質（象）去。 }WNgKw
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如光源通過一狹縫，對于狹縫來說大家通常理解為控制雜散光或讓光源薄一點通過，但對于色散出現來說，狹縫（黑色）與光源（白色）就是兩個不相同物質。由于它們自然而巧合的在一起，因此. 牛頓在做光的色散實驗時，只注意光里，而忽略了狹縫（黑色）物質（象）的存在，由此阻礙了后人對色散來源的正確理解和認識及一系列應用上的發(fā)展。 n
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對于上述情況，本研究出一套新的色散演示方法：是把兩個不相同的物質(象)拼在一起，讓其拼成的象通過不均介質，從而會在兩不同物質（象）相交處出現一組色散 譜面。當把這兩個不同物質(象)上下顛倒過來，在讓其通過不均介質，這樣先出現的一組色散譜面消失了，則在兩不同物質（象）相交處從新出現一組不同色散 譜面。如若這兩個不同物質（象）是在熒光光源下來做實驗，則出現的色散譜面是一段一段的（各單色有明顯的界段），若在熱輻射光源下，出現的色散是連續(xù)無界段的譜面（如現代連續(xù)光譜象）。由于自然界不相同的物質眾多，都可以隨意拼在一起，這樣它出現的各種不同色散譜面也就多。 Y,%G5X@S<
實驗儀器 {M0pq3SL*t
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實驗儀器如圖1光路圖所示，它由不同物質安置扳. 不同物質演示片. 熱輻射光源（熾熱固體發(fā)光）. 熒光光源（充有稀薄氣體發(fā)光）. 三棱鏡. 透鏡組組成。熱輻射光源和熒光光源在實驗時不能同時開燈，在實驗時只先打一種光源來觀察出現的色散譜面，后在打開另一種光源來觀察出現的色散譜面，這樣才能觀察到色散譜面的不同現象出現和變化。 HX:^:pF}
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實驗演示片 K@=_&A!
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針對現代以認色散（光譜）理論，實驗上只選用了兩種不同物質來做觀察，一種是黑色物質，另一種是白色物質，如演示片1和演示片2。 ])T_& %
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演示片1是一黑色物質，演示片2是一白色物質片，這兩種物質可拼成如下圖象。 p~u11rH
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這兩物質可拼成如演示片3.4.5.6.7.8物象。把這兩種不同物質設計成這些象，其目的是用來演示色散（光譜）的起因. 來源. 色散不連續(xù)性. 明暗譜線形成等一系列重要現象。 "j+=py`
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實驗步驟與方法及現象出現 Z}6H529[
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在實驗中先取演示片2安放在不同物質安置板上，演示片2其表面是一單白色物質象（面光源），這樣先開通熒光光源觀察，觀察到白色物質象中無色散現象出現。在開通熱輻射光源觀察，也無色散現象出現。在取演示片3安放在安置板上，演示片3表面設計為上面部分是黑色物質，下面部分是白色物質。這樣先開通熒光光源觀察，觀察到在黑白兩物質象相交處只出現一組一段一段的青、蘭、紫色散譜面，如演示片3A。在開通熱輻射光源觀察，發(fā)現先出現一段一段的青、蘭、色散譜面即又變成無界段的青、蘭、紫連續(xù)色散譜面，如演示片3B。 |(1z ?Spbe
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當把安置板中的演示片3上下顛倒過來，如演示片4，顛倒后的物象上面部分是白色物質（象），下面部分是黑色物質（象），這樣先開通熒光光源觀察，發(fā)現先在兩物質相交處出現的一組一段一段的青、蘭、紫色散譜面消失了，確從新出現一組紅、橙、黃色散譜面，如演示片4A。在開通熱輻光源觀察，一段一段的紅、橙、黃色散譜面即又變成無界段的紅、橙、黃連續(xù)色散譜面，如演示4B。 %xI,A
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