Дисперсия света (разложение света) — это явление зависимости абсолютного показателя преломления вещества от частоты (или длины волны) излучения, или, что то же самое, зависимость фазовой скорости световых волн в веществе от длины волны (или частоты). Экспериментально открыта Ньютоном около 1672 года, хотя теоретически достаточно хорошо объяснена значительно позднее.
Один из самых наглядных примеров дисперсии — разложение белого света при прохождении его через призму (опыт Ньютона). Сущностью явления дисперсии является неодинаковая скорость распространения лучей света c различной длиной волны в оптической среде (в вакууме скорость света всегда одинакова, независимо от длины волны). Обычно чем больше частота волны, тем больше её показатель преломления в среде и меньше скорость распространения в ней:
- у волн длинноволновой (красной) области спектра выше скорость в среде и меньше степень преломления,
- у волн коротковолновой (фиолетовой) области спектра меньше скорость света в среде и больше степень преломления.
Дисперсия света позволила наглядно показать составную природу белого света.
- Белый свет разлагается на спектр и в результате прохождения через дифракционную решётку или отражения от нее (это не связано с явлением дисперсии, а объясняется природой дифракции). Дифракционный и призматический спектры несколько отличаются: призматический спектр сжат в красной части и растянут в фиолетовой и располагается в порядке убывания длины волны: от красного к фиолетовому; нормальный (дифракционный) спектр — равномерный во всех областях и располагается в порядке возрастания длин волн: от фиолетового к красному.
- По аналогии с дисперсией света, так же дисперсией называются и сходные явления зависимости распространения волн любой другой природы от длины волны (или частоты). По этой причине, например, термин закон дисперсии, применяемый как название количественного соотношения, связывающего частоту и волновое число, применяется не только к электромагнитной волне, но к любому волновому процессу.Дисперсией объясняется факт появления радуги после дождя (точнее тот факт, что радуга разноцветная, а не белая).Дисперсия является причиной хроматической аберрации — одного из тщательно устраняемых недостатков (аберраций) оптических систем, в том числе фотографических и видео- объективов.
Дисперсия света в природе и искусстве
-
Радуга, чьи цвета обусловлены дисперсией, — один из ключевых образов культуры и
искусства.
-
Благодаря дисперсии света, можно наблюдать цветную «игру света» на гранях
бриллианта и других прозрачных гранёных предметах или материалах.
-
В той или иной степени радужные эффекты обнаруживаются достаточно часто при
прохождении света через почти любые прозрачные предметы. В искусстве они могут
специально усиливаться, подчеркиваться.
-
Разложение света в спектр (вследствие дисперсии) при преломлении в призме — довольно
распространенная тема в изобразительном искусстве. Например, на обложке альбома
Dark Side Of The Moon группы Pink Floyd изображено преломление света в призме с разложением в спектр.
Дисперсия в природе
Рис.1 
Рис. 2 
Дисперсия в искусстве и ювелирных изделиях
Блеск граней драгоценного камня – не единственное достоинство натурального самоцвета. Оптические эффекты драгоценных и полудрагоценных камней делают их еще более интересными для человека. Зачастую решение купить камень приходит только после того, как человека пленит искристая игра внутреннего огня ювелирного изделия.
Юлия Шкуратова