4.5 光的色散
第四章 光现象
天空中为什么会出现彩虹？
一、色散
演示 色散
太阳光通过三棱镜后，被分解成各种颜色的光，这种现象叫做光的色散。

白光由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光混合而成的。
警示误区
不要误认为光屏上的光谱颜色是无序的。太阳光中的红光偏折最小，紫光的偏折最大。
实验表明，自然界中的红、绿、蓝三种颜色的光的无法用其他颜色的光混合的，因此这三种颜色被称为色光的三原色。
其他的光可以通过这三种颜色的光适当混合而得到。
人们发现，红、绿、蓝三种单色光，按不同比例混合，可以产生各种颜色的光。色光的三原色是：红、绿、蓝。
二、色光的混合
二、色光的混合
电视机局部特写图
电视画面的颜色是由红、绿、蓝三种色条合成的。
1.光谱
三棱镜能把太阳光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光. 把它们按顺序排列起来就是光谱.
可见光谱
三、看不见的光
探究活动
1、探测红光外侧的热效应
做法：
让太阳光透过三棱镜重做色散实验，把温度计玻璃泡分别放在红光以外、可见光区、紫光以外各不同位置，观察温度计的示数变化情况。
探究活动
思考：
为了使温度计更加灵敏，可以把温度计的玻璃泡涂成 色，这是为什么？
注意：
用来接收色散光谱的光屏应该放在没有阳光直射的地方！
方法
黑
实验记录
升高
升高但不明显
不升高
实验总结
你观察到不同区域温度计示数有什么变化情况有什么不同？
这些现象说明了什么道理？
红光外侧可能还有某种看不见的光。
通过事物的各种效应来研究不能直接感知的事物的方法，叫做转换法。
方法
可见光与不可见光
人眼能感觉到特定频率范围内的光，即人眼能看到的光，称为可见光。
人眼无法看见的光称为不可见光。
概念
光谱中红光外侧的不可见光叫做红外线，紫光外侧的不可见光叫做紫外线。
光谱
红外线
紫外线
红 橙 黄 绿 蓝 靛 紫
电磁波谱
光属于电磁波
可见光波谱
红外线的特点
红外线具有热效应，能使被照射的物体发热。
太阳的热主要就是通过红外线的形式传送到地球的。
物体能吸收红外线，也能向外辐射红外线。
一切物体都在不停地向外辐射红外线，不同温度的物体向外辐射的红外线强度不同。物体的温度越高,辐射出的红外线越多.
红外线的应用

红外线应用
红外线自动控制:
想一想:红外线还有哪些应用?
自动门
自动水龙头
自动干手器
自动跟踪摄像头
它们的共同原理是:
物体的温度越高，辐射的红外线就越强。这些装置上有红外线感应器.
探究活动
2、探究紫外线的特点
做法：
将涂有荧光物质的纸条放在紫光外侧，观察看到的现象。
总结：
你看到了什么现象？说明什么道理？
紫光外侧可能还有某种看不见的光。
荧光物质发光。
3.紫外线
光谱上紫光以外看不见的光叫紫外线.
紫外线有较强的化学作用.
紫外线的特点与应用
紫外线最显著的特点就是它能使荧光物质发光。
紫外线能杀死微生物,紫外线能杀菌。
紫外线与人类生活
紫外线与人类生活、健康密切相关。适度的紫外线照射有益健康，紫外线有助于人体合成维生素D。
而过量的紫外线照射会有损人体健康，轻则使皮肤粗糙，重则引起皮肤癌。所以必须注意防护。
例如：防紫外线面罩、防紫外线眼镜、防紫外线伞等等
紫外线与臭氧层
臭氧层好象地球的保护伞，它能吸收绝大部分来自太阳的紫外线.
臭氧（O3）是一种微腥臭、呈浅蓝色的气体，在离地面20-25Km的平流层。
人们保护大气层上部的臭氧层是为了减轻紫外线对生物的危害.
红外线与紫外线的区别
都是不可见光,在真空中传播速度相同.
存在于红光外侧，频率低于可见光
存在于紫光外侧，频率高于可见光
能使被照射的物体发热，具有热效应
能使荧光物质发光
能灭菌
红外探测器
红外照相机
红外夜视仪
……
验钞机
紫外灭菌灯
……
如果没有光，我们就生活在黑暗之中，我们还能看到物体各种各样的颜色吗？所有的物体看上去就都是黑色 的。
当光照射到物体表面时，一部分光被物体反射，一部分光被物体吸收，如果物体是透明的，还有一部分光透过物体，不同物体对不同颜色的光的反射、吸收和透过的情况不同，因此呈现不同的色彩。
三、物体的颜色
1、透明物体的颜色
1.当白光照射到红色玻璃上时,红色的玻璃只能透过红光，因此看上去是红色的。

2.当白光照射到蓝色玻璃上时,蓝色的玻璃只能透过蓝光，因此看上去是蓝色的。

3.教室的窗户看上去为什么是透明的?
因为教室的窗户能透过所有的色光,所以看上去就是透明的.
透明物体的颜色由它透过的色光决定。
2、不透明物体的颜色：
因为红色物体只反射红光，而把其他的色光都吸收了，所以看上去就是红色的。
同样，蓝色物体只反射蓝光，而把其他色光都吸收了，所以看上去是蓝色的。
不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。
黑色:黑色的物体吸收所有的色光了。不能反射任何色光，所以看上去是黑色的。
白色:白色的物体反射所有的色光，所以看上去就是复合色：白色。
无色:如果一个物体能透过所有色光，则该物体是无色透明的。
练一练
1.过度晒太阳会使皮肤粗糙，甚至会引起皮肤癌，这是由于太阳光中有哪种光造成的 （ ）
A.红外线 B.紫外线 C.可见光 D.以上都不是
2. 下列说法正确的是（ ）
A.所有光人们都能看到
B.紫外线是紫色的
C.不可见光只有红外线和紫外线两种
D.光实际上是一种电磁波
B
D
想一想
3.市面上出售的小型晶体管激光器，发出的光是红色的，所以很多人称它为“红外线”，你认为这种说法对吗？为什么？
4.验钞机发出的光是淡蓝色的，所以有同学认为紫外线是淡蓝色的，这种说法是否正确？为什么？
5.人们每隔一段时间总要把衣、被放到太阳下晒一晒，这样有利于健康，根据我们学过的物理知识，说说这样做的道理。
课堂小结
红外线的特征及实际应用
热效应
测体温 夜视仪 取暖等
紫外线的特征实际应用以及危害
荧光效应 杀菌消毒
验币 消毒等
对人体的伤害作用
太阳辐射能
用红外胶片拍出的“热谱图”图中的颜色是制作时加上的，不同的颜色表示不同的温度 。
用红外胶片拍摄“热谱图”,诊断疾病。
红外线夜视仪:
通过识别不同温度的物体辐射的红外线，达到侦察目的的一种设备。
原理:
根据各种物体温度的不同，所辐射的红外线强度也不一样。
遥控器
课外探究：
将各种物品挡在遥控器前，是否还能遥控？
将遥控器指向背后的墙壁，是否还能遥控？
上述现象分别说明了什么？
试试看
红外之魅
和传统摄影不同之处在，红外照片在阳光下的绿树和草地都变成雪白的颜色，好象是白雪皑皑的世界，这是因为日光强度在绿色光波段是最高的；而其中的碧水和蓝天却近乎黑色，白云则显得更亮更白，使得画面充满宁静，异调，有点超现实。但是，在光线较弱时，由于反射的近红外光线也弱，所以绿树拍不出白色。
响尾蛇导弹
响尾蛇的视力很差.但体内有一红外线定位器官,依靠红外线定位,它能准确的捕捉猎物,根据这一原理,美国人发明了一种名为响尾蛇的导弹.
利用红外线跟踪目标
自动干手器
红外线摄像（照相）机
衣服表面呈蓝色，表明温度偏低；
女主持人的手部呈黑色，表明她手部的温度较低。
红外成像
应用这种红外摄像机对着主持人拍摄，你们能看到什么现象？
主持人的额头很红，表明温度高；
红外线探测器
大兴安岭火灾林区红外照片
红外测温仪
红外测温仪
红外测温仪
红外测温仪
红外测温仪
紫外线使钞票上的荧光物质发光 ,用于检验钞票的真伪.
亮点(真钞才有)
紫外线有杀菌消毒用，它能杀死微生物， 医院里常用紫外线来消毒病房和手术室 。
紫外线消毒柜和灭菌灯
防紫外线眼镜
这位科学家在紫外线下进行实验，她戴着防护眼镜，以防紫外线伤害眼睛。
防紫外线面罩
电焊时发出的弧光含有大量的紫外线，工人必须戴上特制的防护面具。
防紫外线伞
炎炎夏日，各种防紫外线伞保护人体皮肤免受紫外线直接照射。
再见