تداخل الأغشية الرقيقة
فقاعة الصابون عديمة اللون — فلماذا القوس قزح المتدفق؟
- الصابون والماء شفافان، ومع ذلك تلمع الفقاعة بألوان متدفقة.
- طبقة رقيقة من الزيت على طريق مبللة تفعل الشيء نفسه.
- تأتي الألوان من انعكاس الضوء من كلا السطحين للطبقة الرقيقة والتداخل.
- إنه تداخل مرة أخرى — هذه المرة من طبقة بسماكة طول موجي أو اثنين فقط.
يتداخل الانعكاسان
- عندما يصطدم الضوء بـطبقة رقيقة، يعكس جزء من السطح الأعلى وجزء من السطح السفلي.
- تسافر الموجتان المنعكستان مسافات مختلفة قليلاً، ثم تتراكبان وتتداخلان.
- اعتمادًا على سمك الطبقة وطول موجة الضوء، تتجمع أو تلغي بعضها البعض.
- النتيجة هي سطوع أو ظلام لكل لون، مما يمنح اللمعان اللوني.
ألوان فقاعة الصابون تأتي من:
تتداخل الانعكاسات من السطح العلوي والسفلي، مما ينتج ألواناً.
لماذا تتغير الألوان
- المسار الإضافي في الطبقة تحدده سمكتها، لذا تفضل السمكات المختلفة ألوانًا مختلفة.
- مع ترقق جدار الفقاعة وتدويره، تتغير السماكة وتتغير الألوان أيضًا.
- يلغي طول موجي واحد بينما يتجمع آخر، لذا ينقسم الضوء الأبيض إلى ألوان متغيرة.
- حيث تكون الطبقة أدق سماكة (وشكًا تنفجر)، قد تبدو سوداء — تتلاشى جميع الألوان.
أي خاصية من خصائص الغشاء تحدد أي الألوان تضاف أو تلغي؟
يحدد سمك الغشاء المسار الإضافي، لذا فهو يحدد التداخل لكل لون.
حدد جميع العبارات الصحيحة حول تداخل الأغشية الرقيقة.
ألوان الأغشية الرقيقة تأتي من تداخل سطحين محدد بسمكها، وتقوي طلاء مضاد الانعكاس. لا توجد صبغات.
أفلام رقيقة مفيدة
- الطلاء المضادانعكاس على عدسات الكاميرا والنظارات يستخدم أفلامًا رقيقة لإلغاء الضوء المنعكس.
- يتم制作 الطلاء بدقة سماكة مناسبة لجعل الانعكاسات تتداخل هدمياً.
- هذا يسمح بمرور المزيد من الضوء عبر العدسة ويقلل الوهج.
- نفس الفيزياء التي تلون الفقاعة تجعل نظاراتك تعكس ضوءًا أقل.
غشاء مضيء أم مظلم؟
يبدو الغشاء الرقيق مضيئاً أو مظلماً اعتماداً على كيفية اندماج الموجات المنعكسة. رتب كل حالة.
يمكن أن تبدو غشاء الصابون قبل انفجاره أسود لأن:
عندما يكون رفيعاً جداً، تلغي الانعكاسات المتعددة بعضها لبعض لجميع الألوان، لذا يعكس القليل من الضوء.
طلاء العدسات الذي يستخدم أغشية رقيقة لإلغاء الضوء المنعكس يسمى طلاء ____-انعكاس.
طلاء مضاد الانعكاس يجعل الانعكاسات تتداخل هداماً.
ألوان فقاعة الصابون ليست أصباغًا — فالصابون عديم اللون. تأتي هذه الألوان من التداخل بين الضوء المنعكس من السطحين内外 للفيلم. ومع تغير سمك الفيلم، تتغير الألوان التي تلغي بعضها البعض وتلك التي تضاف إليها، لذا تدور الألوان.
ألوان فقاعات الصابون ناتجة عن صبغات في الصابون.
الصابون عديم اللون؛ الألوان تأتي من تداخل الأغشية الرقيقة.
لماذا يبدو فيلم الصابون أحيانًا أسود قبل أن ينزف؟
- لأن الفيلم رقيق لدرجة تكاد تكون معدومة، فإن فرق المسار يكون قريبًا من الصفر — لكن الانعكاس من السطح العلوي ينعكس بـ (نصف طول موجي) بينما لا يحدث ذلك في السطح السفلي، فتنتهي الانعكاسان خارج طور بعضهما ويتلاشيان.
- كل ألوان الطيف المرئي تتداخل بشكل هدام، فلا يعكس ضوء كثير — فيبدو داكنًا.
تداخل الأغشية الرقيقة يمنح فقاعات الصابون وبقع الزيت ألوانها: حيث يتراكب الضوء المنعكس من سطحي الفيلم ويتداخل. والسمك هو ما يحدد أي الألوان تضاف أو تلغي، لذا تتحول الألوان مع تغير الفيلم. نفس التأثير يُستخدم في الطلاء المضاد للاعتكا على العدسات.