Cos'è un prisma?

In geometria, prisma si riferisce a una certa forma tridimensionale: un poligono di poliedro o stella collegato a una forma identica dai lati rettangolari. Un cubo o una scatola rettangolare è un esempio di questo tipo di prisma, ma invece di avere un rettangolo in alto e in basso, come in questo esempio, un prisma geometrico può anche avere un triangolo, una stella a sei punti o qualsiasi altra forma a molti lati. In ottica, un prisma è un oggetto trasparente con lati lisci e piatti che rifrange la luce. Molti prismi ottici sono anche prismi geometrici, spesso prismi triangolari, ma possono anche essere altre forme. Un prisma ottico è comunemente realizzato in vetro o plastica trasparente, ma qualsiasi materiale può essere usato fintanto che è trasparente alla sorgente luminosa che deve essere rifratta.

Quando la luce è rifratto , il suo corso è piegato a causa di un ostacolo nel suo percorso. Puoi vedere un esempio di luce rifratta posizionando una matita in un bicchiere d'acqua trasparente e osservando come sembra dividere dove l'acquainizia. Ciò accade perché l'acqua ha un indice refrattivo più alto dell'aria, quindi la luce si muove più lentamente attraverso l'acqua. Un prisma ottico ha anche un indice di rifrazione più elevato dell'aria, quindi la luce che passa attraverso di esso viene rifratta.

Luce di diverse frequenze o lunghezze d'onda viaggia a velocità diverse e si rifrange ad angoli diversi di conseguenza. Nello spettro visibile, la porzione dello spettro elettromagnetico (EM) visibile all'occhio umano, le diverse frequenze della luce appaiono come colori diversi. La luce bianca pura è una combinazione di luce di molte frequenze, quindi quando la luce bianca pura brilla attraverso un prisma, si rompe nelle sue lunghezze d'onda costituenti, creando un effetto arcobaleno.

rosso, la frequenza più bassa visibile all'occhio umano, si rifrange meno del viola, la più alta frequenza visibile all'occhio umano, quindi si piega rossa ad un angolo meno grave rispetto alla viola. Tutti i colori in tra la piega a diversi gradi, quindi il prisma fa un arcobaleno dalla luce bianca. Questo è anche il modo in cui gli arcobaleni sorgono in natura, poiché si verificano quando l'aria è piena di vapore acqueo che rifradisce la luce in modo simile a un prisma.

Altri tipi di prismi hanno effetti diversi sulla luce. Oltre al prisma di rifrazione, un prisma può essere riflettente o polarizzazione . I prismi riflettenti riflettono la luce, come uno specchio, e sono usati nei binocoli, tra le altre applicazioni. Un prisma polarizzante si rompe in diverse polarizzazioni , o cariche elettromagnetiche, piuttosto che frequenze diverse.