Hvad er et prisme?

I geometri refererer prisme til en bestemt tredimensional form: en polyhedron eller stjerne polygon forbundet til en identisk form af rektangulære sider. En terning eller rektangulær kasse er et eksempel på denne type prisme, men i stedet for at have et rektangel på toppen og bunden, som i dette eksempel, kan et geometrisk prisme også have en trekant, en sekspeget stjerne eller enhver anden mange -sidet form. I optik er et prisme et gennemsigtigt objekt med glatte, flade sider, der bryter lys. Mange optiske prismer er også geometriske prismer, ofte trekantede prismer, men de kan også være andre former. Et optisk prisme er ofte lavet af glas eller klar plast, men ethvert materiale kan bruges, så længe det er gennemsigtigt for lyskilden, der skal brydes.

Når lys brydes , bøjes dets kurs på grund af en hindring i dens vej. Du kan se et eksempel på brydet lys ved at placere en blyant i et klart glas vand og se, hvordan det ser ud til at splitte, hvor vandet begynder. Dette sker, fordi vand har et højere brydningsindeks end luft, så lyset bevæger sig langsommere gennem vandet. Et optisk prisme har også et højere brydningsindeks end luft, så lys, der passerer gennem det, brydes.

Lys med forskellige frekvenser eller bølgelængder bevæger sig i forskellige hastigheder og bryder sammen i forskellige vinkler som et resultat. I det synlige spektrum, den del af det elektromagnetiske (EM) spektrum, der er synligt for det menneskelige øje, vises forskellige lysfrekvenser som forskellige farver. Rent hvidt lys er en kombination af lys med mange frekvenser, så når rent hvidt lys skinner gennem et prisme, bryder det op i dets bestanddelende bølgelængder, hvilket skaber en regnbueeffekt.

Rødt, den laveste frekvens, der er synligt for det menneskelige øje, bryder mindre end violet, den højeste frekvens, der er synligt for det menneskelige øje, så røde bøjninger i en mindre alvorlig vinkel end violet. Alle farver imellem bøjes i forskellige grader, så prismet gør en regnbue ud af hvidt lys. Sådan opstår også regnbuer i naturen, da de forekommer, når luften er fuld af vanddamp, som bryder lys på en lignende måde som et prisme.

Andre typer prismer har forskellige effekter på lys. Ud over det brytende prisme kan et prisme være reflekterende eller polariserende . Reflekterende prismer reflekterer lys, som et spejl, og bruges blandt andet i kikkert. Et polariserende prisme bryder lys op i forskellige polariseringer eller elektromagnetiske ladninger snarere end forskellige frekvenser.