阳光下的泡沫是彩色的,这是为什么?
肥皂泡不仅有彩虹般的颜色,而且还在不断变化。当肥皂泡的颜色褪色并变成灰黑色时,意味着它即将破裂。所有这些都来自一种叫作薄膜干涉的光学现象。我们通常用洗涤剂洗洁精、洗衣粉等吹肥皂泡。以一定的比例,气泡是一层被洗涤剂分子包裹的薄薄的水膜。当光线照射到这层薄薄的水膜上时会发生什么呢。
空气和水是透光介质,它们的结合点称为界面。当光遇到界面时,一部分会被反射回来,一部分会继续向前移动并被折射。我们把一根筷子插入水中,从侧面看,会发现水中的筷子是弯曲的,这就是折射。当我们俯视水面时,角度合适,还可以看到筷子的镜像,这就是反射。组成肥皂泡的薄水膜有两个气,水界面。
当光从空气中遇到水膜时,即第一个气。水界面,一部分反射,一部分折射,折射部分穿过水膜,遇到第二个气,水界面。另一部分光被反射回来,而另一部分光穿过后又返回,有些光在离开水膜前会被多次来回反射,光的属性是。同一个地方的多个光波会叠加各自的强度。这种现象称为干涉,是一种同相更强,反相抵消的效应。
如果一束光的峰值和另一束光的峰值叠加在一起,结果会变得更强。如果一束光的峰值和另一束光的谷值叠加在一起,结果就会相互抵消。这两种现象分别称为相长干涉和相消干涉。两种对光有反应,泡沫没有颜色。我们看到的是彩色的,泡沫有两面,穿过前面,遇到后面就被反射回来,反射回前面就发生光反应。这种反应最终失去了原来的阳光,呈现出其他颜色,最后肥皂泡把阳光分成了几种。