棱镜的光色散
当白光由于折射和斯涅尔定律而被分成其组成色调时，就会发生光色散。白光之所以看起来是白色的，仅仅是因为它包含了可见光谱中的所有色调。尽管它们非常接近，但每种颜色的折射率在非真空材料中是不同的。由于这些不同的指标，每个波长采用不同的路径。
光色散是由于表面的折射率和光的波长而将白光分解为其组成颜色。
光色散
色散定义为当光传输到棱镜时，白光分离成不同的颜色。光的散射取决于光的长度。因此，可以说偏差程度取决于波长。偏离光路与标准长度相反。
白光主要与不同波长（颜色）的光有关。紫色、靛蓝色、蓝色、绿色、黄色和红色的长度很长，而紫色的长度很短。
红光有轻微偏差，非常紫罗兰色。由于所有长距离都会受到各种偏差的影响，当白光从一个传递到另一个时，不同颜色的光会分裂，而这个物体由于折射而分散成各个部分。
通过棱镜的光色散
通过棱镜的光折射
当光从一种介质传递到另一种介质时，光的传播速度会发生变化，从而导致光发生折射或弯曲。现在，当光线通过 r 棱镜时，折射到三角形的底部。
光范围内的不同颜色具有不同的波长。因此，它们弯曲的速度都因波长而异，其中紫色弯曲最多，距离短，红色弯曲轻微，长度最长。
因此，当白光由棱镜发射时，会在其颜色范围内发生散射。
可见光光谱
光在载玻片上分散成多种颜色。我们可以从不同的角度来看待它。在我们继续之前，您应该对折射率有所了解。它们不会不断变化。它们的光频率不同，这就是它们的波长的原因。
现在，为了让白光通过载玻片或玻璃棱镜，它不是发射一次，而是发射两次。它从空气进入玻璃开始，然后从玻璃进入空气。第一次折射，减速，第二次直行？
现在玻璃容器会发生什么，因为两个表面都是平行的，所以所有光线都会以相同的速度减速和加速。然后，对于观察者来说，白光似乎已经穿透并离开了载玻片。但这种情况与棱镜不同。
表面彼此不平行，因此从棱镜射出的光线最终会沿着彼此不同的路径前进，从而产生散射效果。
棱镜实验
牛顿是第一个通过棱镜透射光来进行这个实验的人。他让阳光穿过棱镜，原本希望看到屏幕上的白光偏向一侧，结果却看到了散射后的光谱。他对这里的重要性有点怀疑，但决定在这里做点什么来确认一下。
通过控制入射光的强度，他只允许一种颜色通过棱镜。显然，光线被折射了，没有进一步分散。
因此，他注意到不同颜色的光谱由于具有不同的波长而产生不同的弯曲。他给人的印象是紫色弯曲最多，红色弯曲最少，因为它们的波长分别较短和较长。
发生光色散的一些例子：
彩虹：光的色散是彩虹背后的原因。下雨时，微小的水滴会留在空气中。当阳光穿过水滴时，光线会被分散。我们将看到以彩虹的形式分散的光。
水面上的油滴：当油滴落在水面上时，我们将能够看到其中不同的颜色。这是因为光在从油介质传递到水介质时会发生折射，反之亦然。因此光是分散的，我们将能够看到不同的颜色
棱镜
Prism is a transparent, homogeneous refracting substance (such as glass) surrounded by two inclined plane refracting surfaces at a fixed angle termed the refracting angle of prism angle It features two triangle bases and three rectangular lateral surfaces that are inclined to each other.
棱镜的角度是表面倾斜的角度。它也被称为折射角。
棱镜的偏角是入射光线和出射光线之间的角度。
入射角是当光束在特定位置撞击表面时，法线和光线形成的角度。
出射角是指光从棱镜出射或射出的角度。
通过棱镜的光折射
当光从一种介质传播到另一种介质时，它的传播速度会发生变化，因此会发生弯曲或折射。现在，当光线通过棱镜时，光线会向三角形的底部折射。
光谱中不同颜色的波长是不同的。结果，它们弯曲的速率取决于波长，紫色弯曲由于其最短的波长而最大，红色由于其最长的波长而弯曲最小。
当白光通过棱镜折射时，它会因此分散到其光谱中。
分散
When white light passes through a glass prism, it separates into its spectrum of 7 colours (in order violet, indigo, blue, green, yellow, orange, and red), a process known as dispersion.
玻璃棱镜对白光的色散：当白光通过玻璃棱镜时，它会分裂成其七种组成颜色，称为白光色散。紫罗兰色、靛蓝、蓝色、绿色、黄色、橙色和红色是可见的颜色。颜色序列被记住为 VIBGYOR。光谱是七种颜色的组合。关于入射角，光的每个分量颜色以不同的角度弯曲。紫光弯曲最小，而红光弯曲最大。
白光由七种不同的颜色组成，包括紫罗兰色、靛蓝、蓝色、绿色、黄色、橙色和红色。
单色光被定义为只有一种颜色或波长的光，例如钠光。
多色光被定义为具有两种以上颜色或波长的光，例如白光。
棱镜实验
牛顿发现，当分散的光通过一个倒置的棱镜时，它会在通过棱镜后重新组合产生白光。他是第一个使用玻璃棱镜捕捉阳光光谱的人。他尝试使用不同的棱镜进一步分割白光的光谱，但他无法产生更多的颜色。他重复了这个实验，这一次，第二个棱镜与第一个棱镜相反。它允许所有光谱的颜色通过第二个棱镜。在第二个棱镜的另一边，他发现了白光。他得出的结论是，太阳由七种可以看到的不同颜色组成。
可见光光谱
事实上，光在玻璃板上分散成各种颜色。如果我们以某种方式看待它，我们可以看到它。白光在穿过玻璃板或玻璃棱镜时不会折射一次，而是折射两次。它在第一次发生折射时减慢并在第二次发生时加速。
当玻璃破碎时，两个表面平行，所有光线都以相同的速度减速和加速。结果，在旁观者看来，白光已经进入并离开了平板。然而，在棱镜中，情况就不同了。
由于表面不平行，从棱镜射出的光束最终会走不平行的路径，从而产生分散效应。
彩虹：自然界中的阳光光谱被称为彩虹。它是当阳光被大气中存在的微小水滴分散时产生的
彩虹的创造：水滴形成小棱镜。它们折射和分散入射的阳光，然后在内部反射它，并最终在它离开雨滴时折射它。由于光的色散和干涉，由于光的色散和内反射，不同的颜色到达观察者的眼睛。红色出现在彩虹的顶部，紫色出现在底部。彩虹总是在与太阳相反的方向形成。
大气折射
大气折射是由地球大气层（由具有不同光密度的空气层组成）引起的光的折射。
恒星的位置：大气层的许多层的温度和密度是不断变化的。因此，我们有各种各样的媒体。一颗遥远的恒星充当光源。当星光进入地球大气层时，它会经历恒定的折射，因为折射率会从稀少变为密集。它向正常的方向倾斜。结果，恒星的表观位置与其真实位置不同。
星光闪烁：大气折射是部分原因。来自遥远恒星的光集中在一个点上。由于地球大气的物理条件不是静止的，当星光偏离其路线时，恒星的表观位置会发生变化。因此，进入我们眼睛的光量会有所不同，时而明亮，时而微弱。这被称为“星星闪烁效应”。
示例问题
问题1：什么是光色散？
解决方案：
When white light passes through a glass prism, it separates into its spectrum of colours (in order violet, indigo, blue, green, yellow, orange, and red), a process known as dispersion.
问题2：为什么行星不闪烁？
解决方案：
Planets are closer to Earth and are perceived as an extended source of light or a collection of many little point sources of light. As a result, the glittering effect will be nullified by the overall amount of light entering our eyes from all individual point sources.
问题 3：如果地球上没有大气层，为什么一天的持续时间会缩短大约 4 分钟？
解决方案：
In the morning, when the sun is below the horizon, the sun rises. Because of refraction, the beams of light from the sun below the horizon reach our eyes. Similarly, a few minutes after the sun has set, the sun can be seen. As a result, the length of the day will be extended by 4 minutes. This is due to refraction in the atmosphere. As a result, the sun rises about 2 minutes earlier than usual and sets about 2 minutes later than usual. Atmospheric refraction is responsible for the apparent flattery of the Sun’s disc at sunset and daybreak.
问题 4：在棱镜中，光分裂成它的光谱，但在玻璃板中，它不会。为什么？
解决方案：
Light, in fact, disperse into its range of colors on a glass slab. If we look at it in a certain manner, we can see it. White light is refracted not once, but twice when it passes through a glass slab or a glass prism. It slows down in the first occurrence of refraction and accelerates up in the second. When the glass is broken, both surfaces are parallel, all light rays slow down and speed up at the same pace. As a result, it appears to an onlooker that white light has entered and exited the slab. In a prism, however, the situation is different. Because the surfaces aren’t parallel, the light beams that emerge from the prism eventually take a path that isn’t parallel to each other, resulting in a dispersed effect.
问题 5：光色散与其色谱的相关性是什么？
解决方案：
Newton discovered that when dispersed light passes through an inverted prism, it recombines to produce white light after passing through the prism. He was the first to use a glass prism to capture the spectrum of sunlight. He tried using a different prism to split the spectrum of white light even more, but he couldn’t generate any more colors. He repeated the experiment, this time with the second prism reversed in relation to the first prism. It allowed all the spectrum’s colors to pass through the second prism. On the other side of the second prism, he discovered white light. He came to the conclusion that the Sun is made up of seven different colors that may be seen.
问题6：大气中的彩虹是如何产生的？
解决方案：
Small prisms are formed by the water droplets. They refract and disperse incident sunlight, then internally reflect it, and ultimately refract it as it exits the raindrop. Because of light dispersion and interference, different colors reach the observer’s eye due to light dispersion and internal reflection. The color red appears at the top of the rainbow and violet appears at the bottom. A rainbow always forms in the opposite direction of the Sun.