Kas yra prizmė?

Geometrijoje prizmė reiškia tam tikrą trimatę formą: daugiakampį arba žvaigždės daugiakampį, sujungtą su identiška forma stačiakampiais kraštais. Kubas arba stačiakampis langelis yra vienas iš šio tipo prizmių pavyzdžių, tačiau vietoj to, kad viršuje ir apačioje būtų stačiakampis, kaip šiame pavyzdyje, geometrinė prizmė taip pat gali turėti trikampį, šešiakampę žvaigždę ar bet kurią kitą daugybę. – šoninė forma. Optikoje prizmė yra skaidrus objektas su lygiomis, plokščiomis pusėmis, kurios laužia šviesą. Daugelis optinių prizmių taip pat yra geometrinės prizmės, dažnai trikampės prizmės, tačiau jos gali būti ir kitokios formos. Optinė prizmė paprastai yra pagaminta iš stiklo arba skaidraus plastiko, tačiau gali būti naudojama bet kokia medžiaga, jei ji yra skaidri šviesos šaltiniui, kurį reikia lūžti.

Kai šviesa lūžta, jos kryptis išlinksta dėl jos kelyje esančios kliūties. Galite pamatyti lūžusios šviesos pavyzdį, įdėję pieštuką į skaidrų vandens stiklinę ir stebėdami, kaip ji dalijasi ten, kur prasideda vanduo. Taip atsitinka todėl, kad vanduo turi didesnį lūžio rodiklį nei oras, todėl šviesa vandeniu juda lėčiau. Optinė prizmė taip pat turi didesnį lūžio rodiklį nei oras, todėl pro ją praeinanti šviesa lūžta.

Skirtingo dažnio ar bangos ilgio šviesa sklinda skirtingu greičiu ir dėl to lūžta skirtingais kampais. Matomajame spektre, žmogaus akiai matomoje elektromagnetinio (EM) spektro dalyje, skirtingų dažnių šviesa atrodo skirtingų spalvų. Grynai balta šviesa yra daugelio dažnių šviesos derinys, todėl kai gryna balta šviesa prasiskverbia per prizmę, ji suskaidoma į ją sudarančius bangos ilgius ir sukuria vaivorykštės efektą.

Raudona, žemiausias žmogaus akiai matomas dažnis, lūžta mažiau nei violetinė, didžiausias žmogaus akiai matomas dažnis, todėl raudona lenkiasi ne tokiu stipriu kampu nei violetinė. Visos spalvos tarp jų lenkiasi skirtingu laipsniu, todėl prizmė iš baltos šviesos sukuria vaivorykštę. Taip gamtoje atsiranda ir vaivorykštės, kurios atsiranda, kai ore pilna vandens garų, kurie laužo šviesą panašiai kaip prizmė.

Kitų tipų prizmės skirtingai veikia šviesą. Be refrakcijos prizmės, prizmė gali būti atspindinti arba poliarizuojanti. Atspindinčios prizmės atspindi šviesą, kaip veidrodis, ir yra naudojamos žiūronuose bei kitose srityse. Poliarizuojanti prizmė suskaido šviesą į skirtingas poliarizacijas arba elektromagnetinius krūvius, o ne skirtingus dažnius.