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Die Lichtstreuung bezieht sich auf die Praxis, einen weißen Lichtstrahl in die einzelnen Farben zu zerlegen, aus denen er besteht. Verwenden Sie ein Prisma für die Demonstration. Isaac Newton entdeckte als erster, dass jeder Lichtstrahl aus einem Farbspektrum bestand. Obwohl die Menschen sich der Prismen vorher bewusst waren, glaubte man immer, dass sie dem Licht Farbe gaben. Newtons Experimente haben gezeigt, dass das Prisma nur Licht in verschiedene Farbbänder aufteilt.
Erfahren Sie mehr über den Regenbogen
Fragen Sie die Schüler, ob sie der Meinung sind, dass die Farben des Regenbogens immer in derselben Position erscheinen. Bitten Sie sie, zu zeichnen, was der Regenbogen für sie ist. Zeigen Sie ihnen, wie Sie einen Regenbogen mit einem Prisma herstellen. Vergleichen Sie den vom Prisma erzeugten Regenbogen mit dem, was die Schüler getan haben. Erklären Sie, dass alle Lichtstrahlen das gesamte Farbspektrum enthalten, dieses Spektrum jedoch nur sichtbar ist, wenn sich der Strahl durch ein Prisma ausbreitet. Erklären Sie, dass jeder Regenbogen immer die Farben Rot, Orange, Gelb, Grün, Blau, Indigo und Violett enthält und dass diese Farben immer in dieser Reihenfolge erscheinen.
Machen Sie ein Prisma
Studenten können ihr eigenes Prisma mit transparenter Gelatine herstellen. Bereiten Sie die Gelatine mit der Hälfte der empfohlenen Wassermenge in der Packung vor und gießen Sie die Gelatine in eine rechteckige oder rechteckige Form, beispielsweise einen wiederverwendbaren Kunststoffbehälter oder eine kleine Auflaufform. Nehmen Sie die Gelatine nach dem Aushärten aus der Form und schneiden Sie sie in verschiedene Prismenformen, z. B. in einen Halbkreis, ein breites Zentrum mit dünnen Enden oder ein dünnes Zentrum mit breiten Enden. Zünden Sie eine Taschenlampe durch die Gelatine, um zu sehen, wie das Licht streut und sich trennt. Lassen Sie die Schüler beobachten, wie sich das Licht anders verhält, wenn es verschiedene Prismen durchläuft. Platzieren Sie einen Plastikkamm zwischen der Taschenlampe und dem Gelatineprisma und beobachten Sie, wie die Kammlinien das Erkennen von Licht durch das Prisma erleichtern.
Im Dunkeln
Die Schüler können das Verhalten von Licht besser verstehen, indem sie die Entstehung des Regenbogens in einem dunklen Raum beobachten. Verwenden Sie für dieses Experiment schwarzes Konstruktionspapier, um den Taschenlampenstrahl abzudecken, schneiden Sie jedoch einen kleinen Schlitz in dieses Blatt Papier. Füllen Sie ein kleines transparentes Kunststoffröhrchen mit Wasser und kippen Sie an einem Ende des Röhrchens einen Spiegel ins Wasser. Zünde die Taschenlampe im Spiegel an. Halten Sie eine weiße Karte, um den reflektierten Lichtstrahl zu empfangen.
Rückprisma
So wie ein Prisma einen weißen Lichtstrahl streut, werden die Farben des Regenbogens, wenn sie ein Prisma passieren, auf der anderen Seite wie ein weißer Lichtstrahl auftauchen. Zum besseren Verständnis decken Sie drei Laternen mit verschiedenen durchscheinenden Farben ab, eine rote, eine blaue und eine grüne. Erklären Sie, dass sie die Hauptfarben des Lichts sind. Bitten Sie die Schüler, vorherzusagen, was passiert, wenn sich die verschiedenen Lichtstrahlen kombinieren. Schalten Sie die Lichter aus und überprüfen Sie die Ergebnisse, indem Sie sie gegen ein weißes Blatt Papier ausleuchten.