تبیان، دستیار زندگی
در این طرح درس می توانید در یک محیط ساده آزمایشگاهی و با ابزارهایی در دسترس، بازتاب نور را از یک سطح صاف مشاهده کرده و حتی طیف نور سفید را ایجاد کنند..
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

بازتاب رنگین کمان ها

بازتاب رنگین کمان ها

اهداف

  1. آشنایی با نور سفید
  2. آشنایی با طیف نور سفید
  3. آشنایی با ابزارهایی که می توانند نور سفید را تجزیه کنند.

وسایل لازم

  1. لوح فشرده ( CD ) ( CD لازم نیست خام باشد )
  2. نور آفتاب ( یا یک چراغ قوه پر نور و یک اتاق که بتوان آن را تاریک کرد. )
  3. کاغذ سفید

طرح درس

شرح آزمایش:

در ابتدا در مورد طیف های نور سفید با دانش آموزان بحث کنید. سعی کنید در تمام مراحل کار به آن ها کمک کنید. بازتاب رنگین کمان

  1. 1-CD را از جایش بیرون آورده و به سمت شفاف آن نگاهی بیندازید( سمتی که نوشته ای روی آن نباشد. ) نوارهایی از رنگ های مختلف خواهید دید. اگر CD را کج و راست کنید، این رنگ ها جا به جا شده و یا تغییر رنگ خواهند داد.
  2. 2-CD را زیر نور آفتاب نگه دارید. اگر هوا ابری است، چراغ ها را خاموش کرده و چراغ قوه تان را روی CD بگیرید. برگه کاغذ سفیدی را به گونه بازتاب رنگین کمانای نگه دارید که پرتوهای تابیده شده به کاغذ سفید رنگ های زیبا و شگفت آور رنگین کمان را روی آن ظاهر کنند.
  3. 3- CD را کج کنید و ببینید این انعکاس های نور چگونه تغییر می کنند. فاصله بین کاغذ تا CD را تغییر دهید. رنگ ها چگونه می شوند؟
  4. 4-از نزدیک به CD نگاه کنید، CD از آلومینیومی با روکش پلاستیک ساخته شده است. رنگ هایی که روی آن مشاهده می کنید حاصل از بازتاب نور سفید از لبه های فلز است.
  5. بازتاب رنگین کمان

بیشتر بدانید:

وقتی نور از جسمی که شیارها یا خراش های ریز زیادی دارد بازتابیده شده یا از آن می گذرد، غالباً تصویری شبیه رنگین کمان را خواهیم داشت. به این ها الگوی تداخل می گویند. در زیر روش هایی برای مشاهده بیشتر الگوی تداخل ارائه شده است.

  1. -به هنگام شب از فاصله دوری با چشمان نیمه باز به نوری نگاه کنید. در اطراف نور الگوی درخشش ستاره را خواهید دید. اگر از نزدیک تر و با دقت بیشتری بنگرید می توانید رنگ هایی را در این الگو مشاهده کنید. این الگو به علت خمیدگی نور در اطراف مژه های شما و همچنین عیوب موجود در لایه های عدسی چشمتان ظاهر می شود. چنانچه موقع نگاه کردن سرتان را کج کنید متوجه می شوید که الگو نیز با شما جا به جا خواهد شد.
  2. -در اتاق تاریکی به نور روشنی ( مثلاً شعله یک شمع ) از میان یک جوراب نایلونی، یک روسری ابریشمی یک پَر و یا یک چای صاف کن نگاه کنید. الگویی که مشاهده خواهید کرد بستگی به نوع و جنس چیزی دارد که از میان آن نور را تماشا کرده اید. اگر اجسامی را که از آن ها به نور نگاه می کنید حرکت دهید خواهید دید که این الگو هم جا به جا خواهد شد.
  3. -" عینک رنگین کمانی " از یک مغازه ی اسباب بازی و یا فروشگاه ابزار علمی خریداری کنید. اگر با این عینک ها به نور نگاه کنید، تمام پرتوهای نور مانند رنگین کمان دیده می شوند. شیشه این عینک ها از نوری های پراش ساخته می شوند. در واقع این توری پلاستیک شفافی است که خطوط ریز بسیاری روی آن حک شده است.

در مورد علت این پدیده در کلاس بحث کنید.

چه اتفاقی می افتد؟

چرا یک دیسک فشرده (CD) می تواند رنگ های رنگین کمانی منعکس کند؟

دیسک فشرده (CD) می تواند مانند قطرات باران، نور سفید را به تمام رنگ های سازنده آن تفکیک کند. رنگ هایی که در بازتاب از یک CD مشاهده می کنید، رنگ های تداخلی هستند، درست مانند رنگ های متغییری که در یک حباب صابون و یا یک قطره روغن هستند.

این گونه تصور کنید که نور از موج هایی تشکیل شده است – مانند امواج اقیانوس. وقتی این امواج از لبه های CD شما بازتاب داده می شوند، با یکدیگر همپوشانی و تداخل می کنند. گاهی این امواج با هم جمع می شوند ( اثر یکدیگر را تقویت می کنند ) به این ترتیب برخی از رنگ ها روشن تر و شفاف تر دیده می شوند و گاهی هم امواج اثر یکدیگر را خنثی می کنند در این صورت بعضی دیگر از رنگ ها از بین می روند.

مترجم: بدری سید جلالی