Prisma+Optica+Spectre

Dupa cum se stie, o prisma optica este un mediu transparent marginit de doua fete plane care fac între ele un unghi diedru numit unghiul prismei O **prisma optica** este un mediu transparent marginit de doua fete plane. Muchia de intersectie ale celor doua fete ale prismei poarta numele de muchia prismei,iar unghiul diedru dintre cele doua fete poarta numele de unghi al prismei sau unghi de refringenta, care se noteaza cu A. Orice plan de sectiune perpendicular pe muchie poarta numele de plan principal.
 * Prisma optica**



Sa consideram cazul in care o raza incidenta monocromatica, continuta in planul principal, care intra din aer sau vid (caracterizat de un indice de refractie n1), in masa prismei(al carui indice de refractie n2 este intotdeauna mai mare ca n1), intr-un punct numit punct de incidenta, I, sub un unghi de incidenta i in raport cu normala.In punctul I, raza de lumina va fi deviata, mai aproape de normala, conform legilor de refractie. __**Refractii prin prisma optica.**__ La nivelul interfetei de emergenta E, dintre a doua fata si aer, datorita raportului dintre indicii de refractie, raza emergenta sufera o noua refractie, de aceasta data insa se va indeparta de normala, sub un unghi de emergenta iâ€™, rezultind o raza emergenta deviata cu un unghi total theta.Pana acum am analizat comportamentul unei raze monocromatice. Daca raza incidenta de lumina este lumina alba (de exemplu de la Soare sau de la un arc electric), la nivelul fetei de incidenta, refractia se va face, dupa cum am mentionat mai sus, in functie de indicele de refractie al mediului. De asemenea cunoastem ca indicele de refractie este dependent de lungimea de unda, adica mai mare pentru radiatia albastra si mai mic pentru radiatia rosie, pentru sticla obisnuita. Prin urmare, la aceasta interfata, lumina alba incidenta va fi descompusa in raze de lumina monocromatice, fenomen accentuat la traversarea fetei de emergenta.
 * __Elementele prismei optice__.**
 * Refractii prin prisma optica**La nivelul interfetei de emergenta E, dintre a doua fata si aer, datorita raportului dintre indicii de refractie, raza emergenta sufera o noua refractie, de aceasta data insa se va indeparta de normala, sub un unghi de emergenta i, rezultind o raza emergenta deviata cu un unghi total theta.Pana acum am analizat comportamentul unei raze monocromatice **Descompunerea luminii albe solare prin prisme**Daca razele emergente vor fi captate pe un ecran alb, se vor observa pete colorate in culorile curcubeului iar trecerea de la o culoare la alta facindu-se in mod continuu(spectru coontinuu).Pe ecran spectrul va apare rosu in partea superioara si albastru in partea inferioara, adica radiatia rosie va fi cel mai putin deviata, iar cea albastra va fi cel mai mult deviata. Acest comportament apare la marea majoritate a mediilor refractive iar acest tip de dispersie poarta numele de dispersie normala.Acest fenomen sta la baza aberatiei cromatice a lentilelor si obiectivelor. Atenuarea aberatiilor cromatice se realizeaza prin utilizarea unui tandem format din lentile convergente + divergente lipite, compuse din sticla crown si flint.

In anii 1660, savantul englez Isaac Newton facea diferite experiente cu lumina .Folosind o prisma triunghiulara de sticla a descompus lumina intr-un spectru .A descoperit ca utilizand inca o prisma putea sa recombine razele colorate, obtinand lumina alba.Experimentul a adus dovada ca lumina alba e formata din radiatii colorate. O prisma optica este un mediu transparent marginit de doua fete plane. Muchia de intersectie ale celor doua fete ale prismei poarta numele de muchia prismei,iar unghiul diedru dintre cele doua fete poarta numele de unghi al prismei sau unghi de refringenta, care se noteaza cu A.Orice plan de sectiune perpendicular pe muchie poarta numele de plan principal.
 * Elementele prismei optice**Sa consideram cazul in care o raza incidenta monocromatica, continuta in planul principal, care intra din aer sau vid (caracterizat de un indice de refractie n1), in masa prismei(al carui indice de refractie n2 este intotdeauna mai mare ca n1), intr-un punct numit punct de incidenta, I, sub un unghi de incidenta i in raport cu normala.In punctul I, raza de lumina va fi deviata, mai aproape de normala, conform legilor de refractie.
 * Refractii prin prisma optica**La nivelul interfetei de emergenta E, dintre a doua fata si aer, datorita raportului dintre indicii de refractie, raza emergenta sufera o noua refractie, de aceasta data insa se va indeparta de normala, sub un unghi de emergenta iâ€™, rezultind o raza emergenta deviata cu un unghi total theta.Pana acum am analizat comportamentul unei raze monocromatice. Daca raza incidenta de lumina este lumina alba (de exemplu de la Soare sau de la un arc electric), la nivelul fetei de incidenta, refractia se va face, dupa cum am mentionat mai sus, in functie de indicele de refractie al mediului. De asemenea cunoastem ca indicele de refractie este dependent de lungimea de unda, adica mai mare pentru radiatia albastra si mai mic pentru radiatia rosie, pentru sticla obisnuita. Prin urmare, la aceasta interfata, lumina alba incidenta va fi descompusa in raze de lumina monocromatice, fenomen accentuat la traversarea fetei de emergenta.
 * Descompunerea luminii albe solare prin prisme**Daca razele emergente vor fi captate pe un ecran alb, se vor observa pete colorate in culorile curcubeului iar trecerea de la o culoare la alta facindu-se in mod continuu(spectru coontinuu).Pe ecran spectrul va apare rosu in partea superioara si albastru in partea inferioara, adica radiatia rosie va fi cel mai putin deviata, iar cea albastra va fi cel mai mult deviata. Acest comportament apare la marea majoritate a mediilor refractive iar acest tip de dispersie poarta numele de dispersie normala.Acest fenomen sta la baza aberatiei cromatice a lentilelor si obiectivelor. Atenuarea aberatiilor cromatice se realizeaza prin utilizarea unui tandem format din lentile convergente + divergente lipite, compuse din sticla crown si flint.[[image:http://lh3.ggpht.com/_alId-48mRds/S9XqgP9le9I/AAAAAAAAAVo/Zaw-bXCfXYI/Prisma.gif caption="Prisma.gif"]]
 * Reflexia totala in prisme**Avind in vedere ca raza emergenta iese dintr-un mediu optic mai dens intr-un mediu optic mai putin dens, exista posibilitatea aparitiei in planul de emergenta a reflexiei totale.Sa luam urmatorul exemplu: o prisma din sticla (n ~ 1,5) cu sectiunea triunghi dreptunghic isoscel, asupra careia raza incidenta vine perpendicular pe una dintre catete

**SPECTRUL DE ABSORBTIE**


Daca printr-o substanta transparenta (gaz, solid sau lichid) lasam sa treaca lumina la un izvor cu spectru continuu si analizam apoi lumina cu ajutorul unui spectroscop. Se observa ca din spectru lipsesc total sau partial unele radiatii iar in locul acestora apar linii sau benzi negre, avem un spectru de absorbtie.Spectrele de absorbtie sunt foarte variate ca aspect. Spectrul de absorbtie observat cu spectroscopul variaza ca aspect in functie de grosimea stratului absorbant. Cu cat stratul este mai gros, cu atat benzile par mai intunecate si mai largi. Marind si mai mult grosimea stratului unele benzi se pot contopi intr-o singura banda mai lata.
 * 1) **Introducere teoretica**
 * //Spectre de absorbtie cu linii// datorate atomilor si ionilor. Astfel de spectre se observa la trecerea luminii prin gaze sau prin vapori metalici.
 * //Spectre de absorbtie de banda// datorate moleculelor cu o structura mai complexa.

 Spectrele de absorbtie sunt foarte variate ca aspect.Se deosebesc:Spectre de absorbtie cu linii datorate atomilor si ionilor.Astfel de spectre se observa la trecerea luminii prin gaze sau prin vapori metalici.Spectre de absorbtie de banda datorate moleculelor cu o structura mai complexa. Spectrul de absorbtie observat cu spectroscopul variaza ca aspect in functie de grosimea stratului absorbant. Cu cat stratul este mai gros, cu atat benzile par mai intunecate si mai largi. Marind si mai mult grosimea stratului unele benzi se pot contopi intr-o singura banda mai lata.

 Spectroscopul este format dintr-un colimator //C//, prisma //P//, luneta de observatie //L//, scala milimetrica. Colimatorul este un tub cilindric prevazut la un capat cu o lentila convergenta //L////1//, iar la celalalt capat cu o fanta liniara //F// asezata in focarul lentilei. Largimea fantei poate fi reglata cu un surub, razele de lumina ce pornesc de la fanta iluminata de izvorul luminos, dupa trecerea prin lentila //L////1////,// ies paralele si cad pe prisma //P//. la iesirea din prisma, ele vor fi deviate si se vor observa cu ajutorul unei lunete //L//, compuse din obiectivul //Ob// si //Oc//. Pentru a putea repera pozitia relativa a liniilor de spectru, spectroscoapele sunt prevazute cu un al treilea tub //M//. Acesta are la capat o scala milimetrica transparenta //T// ce se afla in planul focal al unei lentile convergente //L////2//, situata la celalalt capat. Scala milimetrica fiind iluminata de un izvor de lumina //S///, razele ce ies din lentila //L////2//, sunt paralele si cazand pe fata //AC// a prismei, se reflecta in asa fel incat intra in luneta de observatie si se strang in planul focal al obiectivului. Imaginea scalei milimetrice se suprapune cu lungimea spectrului, permitand astfel reperarea pozitiei liniilor spectrale fata de gradatie, ambele imagini observandu-se simultan cu ajutorul ocularului //Oc//. Ca sursa de lumina se foloseste un tub cu descarcare in gaze.
 * 1) **Descrierea aparaturii**