Một lăng kính thủy tinh có góc chiết quang A = 5o, được coi là nhỏ, có chiết suất đối với ánh sáng đỏ và ánh sáng tím lần lượt là nđ = 1,643 và nt = 1,685. Cho một chùm sáng trắng hẹp rọi vào một mặt bên của lăng kính, dưới góc tới i nhỏ. Tính góc giữa tia tím và tia đỏ sau khi ló ra khỏi lăng kính.

Tia sáng Mặt Trời vào nước bị tán sắc và khúc xạ. Tia đỏ lệch ít nhất, tia tím lệch nhiều nhất.

Ta có: tan i = 4/3 → i = 53,1o → sin i = 0,8

Áp dụng định luật khúc xạ tại I ta có: sin i = nđ. sin r2 = nt. sin r1

Xét tam giác vuông IHT, ta có: tan r1 = HT/IH ⇒ HT = h. tan r1

Xét tam giác vuông IHĐ, ta có: tan r2 = HĐ/IH ⇒ HĐ = h. tan r2

Độ dài quang phổ do tia sáng tạo ở đáy bể là :

ΔD = HĐ – HT = h.(tan r2 – tan r1) = 1,2.(tan 37,04o – tan 36,56o) = 0,01568m = 1,568cm

Thí nghiệm của Niuton về sự tán sắc ánh sáng:

Hình 24.1

Chiếu một chùm ánh sáng trắng (ánh sáng Mặt Trời), song song qua khe hẹp F. Đặt một màn M song song với khe F. Giữa khe F và màn M, đặt một lăng kính (P), sao cho cạnh khúc xạ của (P) song song với F. Chùm tia sáng ló ra khỏi lăng kính không những bị lệch về phía đáy lăng kính, mà còn bị tách ra thành nhiều chùm sáng có màu sắc khác nhau. Trên màn M, ta thu được một dải màu biến thiên liên tục gồm 7 màu chính: đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím. Dải sáng màu này gọi là quang phổ của Mặt Trời.