Вход
Быстрая регистрация
Если вы у нас впервые: О проекте FAQ
0

Почему оксидная плёнка на металлах переливается всеми цветами?

RegistraciyaDostala [2.6K] 2 месяца назад

Почему цвет неравномерный и образует радугу (как её ещё называют «побежалость»)?

il63 [73.3K]
Интерференция света. Как от масляной пленки на луже.  2 месяца назад
комментировать
1

Тонкая плёнка окисла действительно переливается "всеми цветами", но это не цвета радуги.

Эффект действительно вызывается интерференцией. А возникает интерференция потому, что свет отражается от двух поверхностей - и поверхности металла, и поверхности окисла. А раз есть две поверхности - значит, есть и оптическая разность хода между отражёнными лучами. Всё ж один из них, тот, который отразился от металла, прошёл путь чуть более длинный, чем тот, который отразился от внешней поверхности (окисла). И вот если для какой-то особо невезучей длины волны разность хода лучей составит точно половину длины волны (или вообще полуцелое число длин волн), до наблюдателя такие лучи дойдут в противофазе. То есть они погася друг друга. И соответствующий цвет как бы пропадёт. А если повезёт и окажутся в фазе (разность хода равна целому числу длин волн) - то, наоборот, усилятся.

Отсюда следуют две вещи. Первое: то, какой именно цвет пропадёт, зависит от толщины плёнки и от того, под каким углом на неё смотреть. Потому что, как не штука сообразить из простейшей геометрии, разность хода - это две гипотенузы треугольника, образованного поверхностью металла, толщиной плёнки и собственно лучом света в плёнке. В чистом виде катет делить на косинус угла, под которым свет распространяется в плёнке. Второе: это вовсе не цвета радуги. Радуга возникает из-за дисперсии света, и в ней, в идеале, чистые цвета (монохроматические). Лучше всего это видно не на радуге, а если взять хорошую призму. А вот интерференционные цвета - цвета дополнительные, а не монохроматические. Там идёт исключение каких-то длин волн. Поэтому интерференционные цвета, что цвета побежалости, что "радужная плёнка" мыльного пуыря или бензина в луже, вовсе не такие, как цвета радуги. Они всегда "грязные".

автор вопроса выбрал этот ответ лучшим
Registraci­yaDostala [2.6K]
Спасибо за ответ, под цветами радуги я конечно же имел ввиду разноцветность и даже не предполагал никаких идей на счёт возникновения этих цветов =)  2 месяца назад
комментировать
0

Потому что плёнка тонкая (толщина сравнима с длиной волны видимого света) и прозрачная. С одной стороны на неё падает белый свет, который отражается от блестящего металла на другой стороне. Далее - читайте раздел "Интерференция в тонких плёнках". Коэффициент отражения, как оказывается, зависит от длины волны. И из белого цвета избирательно отражаются разные его составляющие, то есть разные цвета. Радужные мыльные пузыри и радужные масляные плёнки на лужах - из той же серии. И сиреневый отблеск объективов с просветлённой оптикой - тоже.

Registraci­yaDostala [2.6K]
Вы не объяснили почему плёнка, отражающая определённый спектр, имеет неоднородный цвет.  2 месяца назад
Михаил Белодедов [18.4K]
А что тут объяснять? Просто разные участки плёнки имеют разную толщину. И свет на разные участки падает под разными углами.  2 месяца назад
Registraci­yaDostala [2.6K]
Я спрашивал именно это. Спасибо за ответ :-)  2 месяца назад
комментировать
Знаете ответ?
Есть интересный вопрос? Задайте его нашему сообществу, у нас наверняка найдется ответ!
Делитесь опытом и знаниями, зарабатывайте награды и репутацию, заводите новых интересных друзей!
Задавайте интересные вопросы, давайте качественные ответы и зарабатывайте деньги. Подробнее..
Быстрая регистрация
OpenID