六.看不见光[1]

1、五五 色散和看不见的光色散和看不见的光 谁先研究光谁先研究光的色散现象的？的色散现象的？英国物理学家英国物理学家牛顿牛顿 太阳发出的光，太阳发出的光，照亮了地球，使万物生照亮了地球，使万物生辉。辉。1717世纪以前，人们世纪以前，人们一直认为白色是最单纯一直认为白色是最单纯的颜色。直到的颜色。直到16661666年，年，英国物理学家牛顿用玻英国物理学家牛顿用玻璃三棱镜使太阳发生了璃三棱镜使太阳发生了色散，这才揭开了光的色散，这才揭开了光的颜色之谜。颜色之谜。1.色散色散 让一束太阳光照射到三棱镜上。让一束太阳光照射到三棱镜上。从三棱镜射出的光有什么变化？从三棱镜射出的光有什么变化？演示演示 色

2、散太阳光太阳光中的红光偏折最小，紫光的偏折太阳光中的红光偏折最小，紫光的偏折最大。最大。 结论：太阳光（白光）不是结论：太阳光（白光）不是单色光，是由各种色光混合而成的。单色光，是由各种色光混合而成的。结论结论 太阳光通过三棱镜后，被分解成各太阳光通过三棱镜后，被分解成各种颜色的光，这种现象叫做种颜色的光，这种现象叫做光的色散光的色散。太阳光（白光）是由太阳光（白光）是由红、红、橙橙、黄黄、绿绿、蓝蓝、靛靛、紫紫七种单色光混合而成的。七种单色光混合而成的。概念概念彩虹 答答: : 雨后的天空悬浮有大量的细小水珠，雨后的天空悬浮有大量的细小水珠，太阳光照射到这些小水珠上时，发生色散，太阳光照射到

3、这些小水珠上时，发生色散，被分解成绚丽的七色光。因此，有时我们被分解成绚丽的七色光。因此，有时我们能看见太阳光和小水珠建造起的能看见太阳光和小水珠建造起的彩虹。彩虹。问：彩虹是怎样形成的呢？问：彩虹是怎样形成的呢？电视画面的颜色是由电视画面的颜色是由红、绿、蓝红、绿、蓝三三种色条合成的种色条合成的红红、绿绿、蓝蓝叫做色光的三原色，叫做色光的三原色，利用这三种色光可以混合出不同的色彩利用这三种色光可以混合出不同的色彩来。来。2.色光的混合 将将红红绿绿蓝蓝任意两任意两种色光混合会是什么种色光混合会是什么颜色呢？颜色呢？红红+ +绿绿= =黄黄红红+ +蓝蓝= =品红品红绿绿+ +蓝蓝= =青青

4、（靛）（靛）红红+ +绿绿+ +蓝蓝= =白白3.物体的颜色我们知道了光的色散，那么物体为什么有各种各样的颜色？光光物体物体光被物体反射光被物体反射光被物体吸收光被物体吸收光透过物体（限于透明物体）光透过物体（限于透明物体）（1）透明物体的颜色）透明物体的颜色透明物体的颜色是由透明物体的颜色是由通过它的色光通过它的色光决定的。决定的。 其余的色光到哪里去了？其余的色光到哪里去了？其余的色光被物体吸收了。其余的色光被物体吸收了。红红色玻璃纸只能通过色玻璃纸只能通过光光蓝色玻璃纸只能通过蓝色玻璃纸只能通过光光绿绿色玻璃纸只能通过色玻璃纸只能通过光光红红绿绿蓝蓝练习练习（2）不透明物体的颜色）不透明

5、物体的颜色不透明物体的颜色是由不透明物体的颜色是由它反射的色光它反射的色光决定的；决定的； 不透明物体只能不透明物体只能反射与它颜色相同反射与它颜色相同的光。的光。 把绿纸贴在白屏上，在屏上只有绿光把绿纸贴在白屏上，在屏上只有绿光照射的地方是亮的。照射的地方是亮的。绿绿白色的物体白色的物体黑色的物体黑色的物体红色的物体红色的物体 吸收其吸收其他光线反射他光线反射红色光线，红色光线，看到红色。看到红色。 没有吸没有吸收光线完全收光线完全反射光线，反射光线，看到白色。看到白色。 完全吸收完全吸收光线没有反射光线没有反射光线，看到黑光线，看到黑色。色。 前面已经提到，棱镜可以把太阳光前面已经提到，棱

6、镜可以把太阳光分解成分解成红红、橙橙、黄黄、绿绿、蓝蓝、靛靛、紫紫几几种不同颜色的光。种不同颜色的光。 把它们按这个顺序排列起来，就把它们按这个顺序排列起来，就是是光谱光谱。（。（spectrumspectrum） 那么在红光之外是什么？在紫光之外那么在红光之外是什么？在紫光之外又是什么？人眼能不能看到？又是什么？人眼能不能看到？光光可见光可见光不可见光不可见光人眼无法看见的人眼无法看见的光光人眼能看见的光人眼能看见的光红外线红外线在红光之外在红光之外紫外线紫外线在紫光之外在紫光之外红外线的发现红外线的发现 18001800年，科学家赫谢尔年，科学家赫谢尔在观测太阳光的色散光在观测太阳光的色散

7、光谱中各区域的温度时，谱中各区域的温度时，发现热效应的分布很不发现热效应的分布很不均匀。在均匀。在红光外测还有红光外测还有热效应，而且比其他部热效应，而且比其他部分更明显。分更明显。 科学家把这种科学家把这种看不见的看不见的“光光”称为红外线称为红外线。 地球上太阳的热主要就是以地球上太阳的热主要就是以红外线红外线的形的形式送到的。式送到的。红外线的特点：红外线的特点：能使被照射的物体发热，具有热效应。能使被照射的物体发热，具有热效应。 夜间人的体温比野外草木、岩石夜间人的体温比野外草木、岩石的温度高，人辐射的红外线比它们强，的温度高，人辐射的红外线比它们强，人们根据这个原理制成了人们根据这个

8、原理制成了红外线夜视红外线夜视仪仪，可以用在步枪的瞄准器上。，可以用在步枪的瞄准器上。 通过识别不同温度的物体辐射通过识别不同温度的物体辐射的红外线，达到侦察目的的一种设的红外线，达到侦察目的的一种设备。备。原理原理: :红外线还可以用来进行遥控。红外线还可以用来进行遥控。 电视机遥控器的前端有一个发光二极管，按电视机遥控器的前端有一个发光二极管，按下不同的键时，可以发出不同的红外线，来实现下不同的键时，可以发出不同的红外线，来实现电视机的遥控。电视机的遥控。红外线的特点：红外线的特点：红外成像红外成像 自然界的所有物体都在不停地自然界的所有物体都在不停地向外辐射红外线，物体的向外辐射红外线，

9、物体的温度温度越高，辐射的红外线就越强。越高，辐射的红外线就越强。 利用红外线传感器，就可以设利用红外线传感器，就可以设计出红外线摄像机或红外线照计出红外线摄像机或红外线照相机。相机。衣服表面呈衣服表面呈蓝蓝色，表明色，表明温度偏低温度偏低； 女主持人的手部呈女主持人的手部呈黑黑色，表明她手部的色，表明她手部的温度较低温度较低。红外成像红外成像 应用这种红外摄像机应用这种红外摄像机对着主持人拍摄，你对着主持人拍摄，你们能看到什么现象？们能看到什么现象？ 主持人的额头很主持人的额头很红，红，表明温度高；表明温度高； 响尾蛇的视力很差响尾蛇的视力很差. .但体内有一红外线但体内有一红外线定位器官定

10、位器官, ,依靠红外线定位依靠红外线定位, ,它能准确的捕它能准确的捕捉猎物捉猎物, ,根据这一原理根据这一原理, ,美国人发明了一种美国人发明了一种名为响尾蛇的导弹名为响尾蛇的导弹. . 利用红外线跟踪目标利用红外线跟踪目标自动自动干手器干手器红外线应用红外线应用响尾蛇导弹响尾蛇导弹电视机遥控器电视机遥控器红外夜视仪红外夜视仪红外线自动控制红外线自动控制:自动门自动门 自动水龙头自动水龙头 自动干手器自动干手器自动跟踪摄像头自动跟踪摄像头 紫外线灯看起来是淡蓝色的，那是紫外线灯看起来是淡蓝色的，那是因为除了紫外线，它还发出少量蓝光和因为除了紫外线，它还发出少量蓝光和紫光。紫外线本身是看不见的。紫光。紫外线本身是看不见的。紫外线的应用紫外线的应用验钞机原理验钞机原理: 荧光物质在紫外线荧光物质在紫外线照射下能发光照射下能发光紫外线的防护紫外线的防护工人在焊接时工人在焊接时戴防护面罩戴防护面罩紫外线的防护紫外线的防护防紫外线伞防紫外线伞 适当的紫外适当的紫外线照射线照射 对人体有对人体有益益,过量的紫外线过量的紫外线照射却有对人体照射却有对人体有害有害,它能引起白它能引起白内障内障,导致皮肤过导致皮肤过早衰老早衰老,甚至发生甚至发生癌变癌变.紫外线的应用紫外线的应用验钞机验钞机紫外线灯灭菌紫外线灯灭菌紫