Упражнение 45 к § 49

Белое тело отражает все цвета, чёрное почти всё поглощает, оранжевая краска отражает только оранжевый свет.

При белом свете: белый лист — белый, чёрный — чёрный, оба круга — оранжевые.

При оранжевом свете: белый лист отражает оранжевый свет и выглядит оранжевым, круг на нём тоже оранжевый — круг сливается с фоном и становится незаметным. Чёрный лист по-прежнему чёрный, а круг на нём оранжевый и хорошо виден.

Окрашенная жидкость работает как светофильтр: она пропускает в основном свет своего цвета и поглощает остальные. Пусть жидкость красная (малиновый сироп).

Белая бумага отражает все цвета, но через жидкость пройдёт только красный — фон будет красным.

Буква «К» отражает красный свет — она будет того же цвета, что и фон, и станет почти незаметной. Соседняя по спектру «О» (оранжевая) частично отражает красноватый свет и будет видна слабо.

Буквы зелёного, голубого, синего и фиолетового цветов красного света не отражают, а их собственный свет жидкость не пропускает — они выглядят тёмными, почти чёрными.

С жидкостью другого цвета (например, жёлтым соком) исчезает буква своего цвета, а буквы далёких по спектру цветов темнеют.

В однотрубном спектроскопе средняя призма ADB сделана из тяжёлого флинта, а боковые ACD и DBE — из лёгкого крона; для лучей любого цвета \(n_{\text{ТФ}} > n_{\text{ЛК}}\).

На грани AD свет переходит из крона во флинт — из оптически менее плотной среды в более плотную. По закону преломления \(\dfrac{\sin\alpha}{\sin\beta} = \dfrac{n_{\text{ТФ}}}{n_{\text{ЛК}}} > 1\), значит, \(\beta < \alpha\): луч прижимается к перпендикуляру и отклоняется к широкой части призмы ADB (к стороне AB).

На грани DB свет переходит из флинта в крон — из более плотной среды в менее плотную. Теперь \(\dfrac{\sin\alpha}{\sin\beta} = \dfrac{n_{\text{ЛК}}}{n_{\text{ТФ}}} < 1\), значит, \(\beta > \alpha\): луч отходит от перпендикуляра и отклоняется к узкой части призмы DBE (к вершине B).

Отклонения на разных гранях частично компенсируют друг друга, поэтому свет в целом выходит почти вдоль оси прибора, а из-за того что дисперсия у флинта больше, чем у крона, разные цвета всё же расходятся — получается спектр.