① 三棱镜是什么
它是由透明材料作成的截面呈三角形的光学仪器,也叫“棱镜”光学上用横截面为三角形的透明体叫做三棱镜,光密媒质的棱镜放在光疏媒质中(通常在空气中),入射到棱镜侧面的光线经棱镜折射后向棱镜底面偏折。 光从棱镜的一个侧面射入,从另一个侧面射出,出射光线将向底面(第三个侧面)偏折,偏折角的大小与棱镜的折射率,棱镜的顶角和入射角有关. 白光是由各种单色光组成的复色光;同一种介质对不同色光的折射率不同;不同色光在同一介质中传播的速度不同. 所以,因为同一种介质对各种单色光的折射率不同,所以通过三棱镜时,各单色光的偏折角不同。因此,白色光通过三棱镜会将各单色光分开,形成红.橙.黄.绿.蓝.靛.紫七种色光即色散。 1666年,英国物理学家牛顿做了一次非常著名的实验,他用三棱镜将太阳白光分解为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫的七色色带。据牛顿推论:太阳的白光是由七色光混合而成,白光通过三棱镜的分解叫做色散,彩虹就是
② 三棱镜是牛顿用来发现七色光
夏天的傍晚,往往一场大雨过后,空气变得异常新鲜,一道美丽的彩虹挂在天空。彩虹是什么?很长一段时间里,人们不知道它是怎么形成的,便为它演绎了多个版本的神话传说。人们也一直以为白色是最纯的色,白光是最纯的光。其实,白光不是单色的,它是由各种单色混合而成的。这个颜色的秘密,是由大科学家牛顿揭开的。
牛顿一向喜爱钻研光学,上大学时候,牛顿就在巴罗教授的指导下学习了开普勒的《光学》,并对月晕进行了观测。有段时间,牛顿对彩虹这一司空见惯的自然现象引起了注意。他偷偷得开始做实验研究彩虹现象背后的奥秘。有一天,吃饭的时候,牛顿邀请妈妈和弟弟妹妹:吃完饭,到我的房间要给你们看一样有趣的东西吧。“你那枯燥费解的物理公式,我们可没兴趣。”妹妹抢着说。“估计你哥哥又发明什么东西了,我们还是去参观参观吧”。妈妈解围说。
吃过午饭,妈妈、弟弟和妹妹跟随牛顿进到他的房间。虽然外面眼光灿烂,光线充足,可一代开门屋里黑乎乎的,仔细一看原来窗户都被两层厚厚的黑窗帘堵住了,偶尔有几条细光从窗帘缝中投进来,但是屋里依然没有太多亮光。“怎么回事?”妈妈和妹妹都以为出了什么事儿。不安得紧偎在一起,不知道牛顿葫芦里卖的什么药。
牛顿指着一条射进来的光线说:“大家往墙上看,注意那个光点,仔细看。”他找了一个东西挡在光线上。这时,在跟光点稍微交错的位置,一条闪着七色的光带出现了。
“呀,真漂亮啊!简直跟彩虹模一样啊! “妹妹和弟弟嚷道。妈妈也非常惊奇,瞪大眼睛盯着光点。突然,牛顿又把东西撤回去,七色光带又变回白色光点了。“哥哥,你会魔术吗?”妹妹开玩笑说。弟弟眼尖看到牛顿手里的东西,形状奇特,问:“哥哥,你手里拿的是什么?快给我们看看吧。”牛顿走到窗边拉开窗帘,房间一下子就亮起来了。大家看到在牛顿的手里拿着一个棱镜。妈妈指着它问:“为什么把光打在棱镜就会变出五颜六色呢?”“这就是问题所在,我最近每天在屋里做实验就是要弄清原理。”他又问妈妈:“你的毛衣为什么是绿色的?”“它本来就是绿的呀!”妈妈回答。牛顿慢条斯理得说:“我们都知道太阳的光是白色的,但是毛衣看起来却是绿色的,这就是问题所在。我做过各种实验,就象刚才你们看到的那样,三棱镜放到光里能把光线分成七种颜色。但是如果把一张红色纸片放到光带里,会发现,在红色的光带里,纸仍是红色,但蓝色的光带里的纸片却变成黑色的了。造成这种现象的原因是因为各种光的折射率不同,象刚才那样,通过三棱镜把光进行了分解,分解出的光到白墙上就变各种颜色。而白墙把又把颜色反射了,所以我们看墙面都是白色的。”
牛顿终于弄清楚了七色光的奥秘,不久他运用这一理论制作了一架凹凸透镜组合的望远镜,奠定了现代大型光学天文望远镜的研制基础。
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③ 三棱镜是牛顿发明的吗
牛顿对光学进行了研究,发现了颜色的根源。一次,他在用自制望远镜观察天体时,无论怎样调整镜片,视点总是不清楚。他想,这可能与光线的折光有关。接着就实验起来。他在暗室的窗户上留一个小圆孔用来透光,在室内窗孔后放一个三棱镜,在三棱镜后挂好白屏接受通过三棱镜折进的光。结果,大出意外,牛顿惊异地看到,白屏上所接受的折光呈椭圆形,两端
现出多彩的颜色来。对这个奇异的现象,牛顿进行了深入的思考。得知光受折射后,太阳的白光散为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色。因此,白光(阳光)是由红、橙、黄、绿、蓝、
靛、紫七色光线汇合而成。自然界雨后天晴,阳光经过天空中余围的雨滴的折射、反射,形成五彩缤纷的虹霓,正是这个道理。经过进一步研究,牛顿指出世界万物所以有颜色,并非其自身有颜色。太阳普照万物,各物体只吸收它所接受的颜色,而将它所不能接受的颜色反射出来。这反射出来的颜色就是人们见到的各种物体的颜色。这一学说准确地道出颜色的根源,世界上自古以来所出现的各种颜色学说都被它所推翻。
牛顿所以能取得如此巨大的成就,早年苦学所打下的深厚数学基础起了重要作用。
④ 什么是三棱镜
三棱镜是一种形状是三棱柱的镜子,说白了就是一块三棱柱形的玻璃或透明塑料
⑤ 是谁发明三角分解太阳光折射的光
牛顿对光学进行了研究,发现了颜色的根源.一次,他在用自制望远镜观察天体时,无论怎样调整镜片,视点总是不清楚.他想,这可能与光线的折光有关.接着就实验起来.他在暗室的窗户上留一个小圆孔用来透光,在室内窗孔后放一个三棱镜,在三棱镜后挂好白屏接受通过三棱镜折进的光.结果,大出意外,牛顿惊异地看到,白屏上所接受的折光呈椭圆形,两端 现出多彩的颜色来.对这个奇异的现象,牛顿进行了深入的思考.得知光受折射后,太阳的白光散为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色.因此,白光(阳光)是由红、橙、黄、绿、蓝、 靛、紫七色光线汇合而成.自然界雨后天晴,阳光经过天空中余围的雨滴的折射、反射,形成五彩缤纷的虹霓,正是这个道理.经过进一步研究,牛顿指出世界万物所以有颜色,并非其自身有颜色.太阳普照万物,各物体只吸收它所接受的颜色,而将它所不能接受的颜色反射出来.这反射出来的颜色就是人们见到的各种物体的颜色.这一学说准确地道出颜色的根源,世界上自古以来所出现的各种颜色学说都被它所推翻.
牛顿所以能取得如此巨大的成就,早年苦学所打下的深厚数学基础起了重要作用.
⑥ 牛顿发明了什么
牛顿不是发明家,没有发明什么物品。不过他发现了许多规律,提出了许多定理。具体如下:
1、发表的论文《自然定律》里,对万有引力和三大运动定律进行了描述。这些描述奠定了此后三个世纪里物理世界的科学观点,并成为了现代工程学的基础。
2、他通过论证开普勒行星运动定律与他的引力理论间的一致性,展示了地面物体与天体的运动都遵循着相同的自然定律;为太阳中心说提供了强有力的理论支持,并推动了科学革命。
3、在力学上,牛顿阐明了动量和角动量守恒的原理,提出牛顿运动定律。在光学上,他发明了反射望远镜,并基于对三棱镜将白光发散成可见光谱的观察,发展出了颜色理论。他还系统地表述了冷却定律,并研究了音速。
4、在数学上,牛顿与戈特弗里德·威廉·莱布尼茨分享了发展出微积分学的荣誉。他也证明了广义二项式定理,提出了“牛顿法”以趋近函数的零点,并为幂级数的研究做出了贡献。
5、在经济学上,牛顿提出金本位制度。
6、天文成就,牛顿1672年创制了反射望远镜。他用质点间的万有引力证明,密度呈球对称的球体对外的引力都可以用同质量的质点放在中心的位置来代替。
他还用万有引力原理说明潮汐的各种现象,指出潮汐的大小不但同月球的位相有关,而且同太阳的方位有关。牛顿预言地球不是正球体。岁差就是由于太阳对赤道突出部分的摄动造成的。
7、哲学成就,牛顿的哲学思想基本属于自发的唯物主义,他承认时间、空间的客观存在。如同历史上一切伟大人物一样,牛顿虽然对人类作出了巨大的贡献,但他也不能不受时代的限制。
例如,他把时间、空间看作是同运动着的物质相脱离的东西,提出了所谓绝对时间和绝对空间的概念。
他对那些暂时无法解释的自然现象归结为上帝的安排,提出一切行星都是在某种外来的“第一推动力”作用下才开始运动的说法。
⑦ 三棱镜是谁发明的
1666年,英国物理学家牛顿
⑧ 牛顿发明了什么东西
牛顿发明了:牛顿三大运动定律、反射式望远镜、牛顿轨道大炮、牛顿猫洞、制造彩虹等。
一:牛顿三大运动定律
在1704年,牛顿写了一本关于光的折射的书。这本名为“光学”的著作改变了我们对光和颜色的认知。当代科学家知道当光在雨滴中发生折射和反射时形成了彩虹,但他们却不知道为什么彩虹是如此的五彩缤纷。当牛顿在剑桥第一次开始研究时,普遍的理论就是水以某种方式把太阳光染成不同的颜色。牛顿使用一个灯和一个三棱镜,通过一个三棱镜把白色光分离成彩虹的颜色。不管怎样,反射光线到另一个棱镜后,牛顿又把他们恢复成白色光,证明了颜色是光本身的一个特性。
⑨ 牛顿的三大发明
伟大的成就~建立微积分
在牛顿的全部科学贡献中,数学成就占有突出的地位。他数学生涯中的第一项创造性成果就是发现了二项式定理。据牛顿本人回忆,他是在1664年和1665年间的冬天,在研读沃利斯博士的《无穷算术》时,试图修改他的求圆面积的级数时发现这一定理的。
笛卡尔的解析几何把描述运动的函数关系和几何曲线相对应。牛顿在老师巴罗的指导下,在钻研笛卡尔的解析几何的基础上,找到了新的出路。可以把任意时刻的速度看是在微小的时间范围里的速度的平均值,这就是一个微小的路程和时间间隔的比值,当这个微小的时间间隔缩小到无穷小的时候,就是这一点的准确值。这就是微分的概念。
求微分相当于求时间和路程关系得在某点的切线斜率。一个变速的运动物体在一定时间范围里走过的路程,可以看作是在微小时间间隔里所走路程的和,这就是积分的概念。求积分相当于求时间和速度关系的曲线下面的面积。牛顿从这些基本概念出发,建立了微积分。
微积分的创立是牛顿最卓越的数学成就。牛顿为解决运动问题,才创立这种和物理概念直接联系的数学理论的,牛顿称之为"流数术"。它所处理的一些具体问题,如切线问题、求积问题、瞬时速度问题以及函数的极大和极小值问题等,在牛顿前已经得到人们的研究了。但牛顿超越了前人,他站在了更高的角度,对以往分散的努力加以综合,将自古希腊以来求解无限小问题的各种技巧统一为两类普通的算法——微分和积分,并确立了这两类运算的互逆关系,从而完成了微积分发明中最关键的一步,为近代科学发展提供了最有效的工具,开辟了数学上的一个新纪元。
牛顿没有及时发表微积分的研究成果,他研究微积分可能比莱布尼茨早一些,但是莱布尼茨所采取的表达形式更加合理,而且关于微积分的著作出版时间也比牛顿早。
在牛顿和莱布尼茨之间,为争论谁是这门学科的创立者的时候,竟然引起了一场悍然大波,这种争吵在各自的学生、支持者和数学家中持续了相当长的一段时间,造成了欧洲大陆的数学家和英国数学家的长期对立。英国数学在一个时期里闭关锁国,囿于民族偏见,过于拘泥在牛顿的“流数术”中停步不前,因而数学发展整整落后了一百年。
应该说,一门科学的创立决不是某一个人的业绩,它必定是经过多少人的努力后,在积累了大量成果的基础上,最后由某个人或几个人总结完成的。微积分也是这样,是牛顿和莱布尼茨在前人的基础上各自独立的建立起来的。
1707年,牛顿的代数讲义经整理后出版,定名为《普遍算术》。他主要讨论了代数基础及其(通过解方程)在解决各类问题中的应用。书中陈述了代数基本概念与基本运算,用大量实例说明了如何将各类问题化为代数方程,同时对方程的根及其性质进行了深入探讨,引出了方程论方面的丰硕成果,如:他得出了方程的根与其判别式之间的关系,指出可以利用方程系数确定方程根之幂的和数,即“牛顿幂和公式”。
牛顿对解析几何与综合几何都有贡献。他在1736年出版的《解析几何》中引入了曲率中心,给出密切线圆(或称曲线圆)概念,提出曲率公式及计算曲线的曲率方法。并将自己的许多研究成果总结成专论《三次曲线枚举》,于1704年发表。此外,他的数学工作还涉及数值分析、概率论和初等数论等众多领域。
伟大的成就~对光学的三大贡献
牛顿望远镜
在牛顿以前,墨子、培根、达·芬奇等人都研究过光学现象。反射定律是人们很早就认识的光学定律之一。近代科学兴起的时候,伽利略靠望远镜发现了“新宇宙”,震惊了世界。荷兰数学家斯涅尔首先发现了光的折射定律。笛卡尔提出了光的微粒说……
牛顿以及跟他差不多同时代的胡克、惠更斯等人,也象伽利略、笛卡尔等前辈一样,用极大的兴趣和热情对光学进行研究。1666年,牛顿在家休假期间,得到了三棱镜,他用来进行了著名的色散试验。一束太阳光通过三棱镜后,分解成几种颜色的光谱带,牛顿再用一块带狭缝的挡板把其他颜色的光挡住,只让一种颜色的光在通过第二个三棱镜,结果出来的只是同样颜色的光。这样,他就发现了白光是由各种不同颜色的光组成的,这是第一大贡献。
牛顿为了验证这个发现,设法把几种不同的单色光合成白光,并且计算出不同颜色光的折射率,精确地说明了色散现象。揭开了物质的颜色之谜,原来物质的色彩是不同颜色的光在物体上有不同的反射率和折射率造成的。公元1672年,牛顿把自己的研究成果发表在《皇家学会哲学杂志》上,这是他第一次公开发表的论文。
许多人研究光学是为了改进折射望远镜。牛顿由于发现了白光的组成,认为折射望远镜透镜的色散现象是无法消除的(后来有人用具有不同折射率的玻璃组成的透镜消除了色散现象),就设计和制造了反射望远镜。
牛顿不但擅长数学计算,而且能够自己动手制造各种试验设备并且作精细实验。为了制造望远镜,他自己设计了研磨抛光机,实验各种研磨材料。公元1668年,他制成了第一架反射望远镜样机,这是第二大贡献。公元1671年,牛顿把经过改进得反射望远镜献给了皇家学会,牛顿名声大震,并被选为皇家学会会员。反射望远镜的发明奠定了现代大型光学天文望远镜的基础。
同时,牛顿还进行了大量的观察实验和数学计算,比如研究惠更斯发现的冰川石的异常折射现象,胡克发现的肥皂泡的色彩现象,“牛顿环”的光学现象等等。
牛顿还提出了光的“微粒说”,认为光是由微粒形成的,并且走的是最快速的直线运动路径。他的“微粒说”与后来惠更斯的“波动说”构成了关于光的两大基本理论。此外,他还制作了牛顿色盘等多种光学仪器。
伟大的成就~构筑力学大厦
牛顿是经典力学理论的集大成者。他系统的总结了伽利略、开普勒和惠更斯等人的工作,得到了著名的万有引力定律和牛顿运动三定律。
在牛顿以前,天文学是最显赫的学科。但是为什么行星一定按照一定规律围绕太阳运行?天文学家无法圆满解释这个问题。万有引力的发现说明,天上星体运动和地面上物体运动都受到同样的规律——力学规律的支配。
早在牛顿发现万有引力定律以前,已经有许多科学家严肃认真的考虑过这个问题。比如开普勒就认识到,要维持行星沿椭圆轨道运动必定有一种力在起作用,他认为这种力类似磁力,就像磁石吸铁一样。1659年,惠更斯从研究摆的运动中发现,保持物体沿圆周轨道运动需要一种向心力。胡克等人认为是引力,并且试图推到引力和距离的关系。
1664年,胡克发现彗星靠近太阳时轨道弯曲是因为太阳引力作用的结果;1673年,惠更斯推导出向心力定律;1679年,胡克和哈雷从向心力定律和开普勒第三定律,推导出维持行星运动的万有引力和距离的平方成反比。
牛顿自己回忆,1666年前后,他在老家居住的时候已经考虑过万有引力的问题。最有名的一个说法是:在假期里,牛顿常常在花园里小坐片刻。有一次,象以往屡次发生的那样,一个苹果从树上掉了下来……
一个苹果的偶然落地,却是人类思想史的一个转折点,它使那个坐在花园里的人的头脑开了窍,引起他的沉思:究竟是什么原因使一切物体都受到差不多总是朝向地心的吸引呢?牛顿思索着。终于,他发现了对人类具有划时代意义的万有引力。
牛顿高明的地方就在于他解决了胡克等人没有能够解决的数学论证问题。1679年,胡克曾经写信问牛顿,能不能根据向心力定律和引力同距离的平方成反比的定律,来证明行星沿椭圆轨道运动。牛顿没有回答这个问题。1685年,哈雷登门拜访牛顿时,牛顿已经发现了万有引力定律:两个物体之间有引力,引力和距离的平方成反比,和两个物体质量的乘积成正比。
当时已经有了地球半径、日地距离等精确的数据可以供计算使用。牛顿向哈雷证明地球的引力是使月亮围绕地球运动的向心力,也证明了在太阳引力作用下,行星运动符合开普勒运动三定律。
在哈雷的敦促下,1686年底,牛顿写成划时代的伟大著作《自然哲学的数学原理》一书。皇家学会经费不足,出不了这本书,后来靠了哈雷的资助,这部科学史上最伟大的著作之一才能够在1687年出版。
牛顿在这部书中,从力学的基本概念(质量、动量、惯性、力)和基本定律(运动三定律)出发,运用他所发明的微积分这一锐利的数学工具,不但从数学上论证了万有引力定律,而且把经典力学确立为完整而严密的体系,把天体力学和地面上的物体力学统一起来,实现了物理学史上第一次大的综合。
⑩ 三棱镜是谁发明的目的是什么
①发明者:英国物理学家牛顿。
②目的:使复色光在通过棱镜时发生色散内。
③艾萨克·牛顿(1643年1月4日—容1727年3月31日)爵士,英国皇家学会会长,英国著名的物理学家,网络全书式的“全才”,著有《自然哲学的数学原理》、《光学》。