ДИСПЕРСИЯ

ДИСПЕРСИЯ, изменение показателя преломления в зависимости от длины световой волны Я. Результатом Д. является напр. разложение белого света в спектр при прохождении через призму. Для бесцветных, прозрачных в видимой части спектра веществ изменение показателя преломления fi может быть с достаточным приближением представлено формулой Коши: л i В , С , где А, В, С—постоянные, меняющиеся от вещества к веществу. Обычно достаточно двух первых членов формулы, остальные члены очень малы. Как видно из формулы, ц убывает с возрастанием I, т. е. по мере перемещения в красную часть спектра. Это случай т. н. нормальной Д.; он соответствует привычному радужному чередованию цветов в спектре. Если однако' вещество обладает сильным избирательным поглощением в данной части спектра, то ход Д. резко нарушается, приобретая характер, схематически изображенный на рисунке. Сплошной кривой здесь представлено выраяеение ц — 1, а пунктиром—полоса поглощения: видно, что в области полосы поглощения показатель преломления при переходе от красной части к фиолетовой не возрастает, но резко убывает. Особенно сильно такая аномальная Д.проявляется в газах с резкими тонкими полосами поглощения (напр. в парах натрия). В призмах, сделанных из сильно поглощающего вещества (например фуксина), чередование цветов в спектре совершенно необычное, например зеленые лучи преломляются меньше, чем желтые. Явление аномальной и нормальной Д. вполне объясняется теоретически, если предположить, что вещество состоит из элементарных резонаторов, раскачиваемых световыми волнами. В той области, где собственный период атомов или молекул совпадает с периодом световой волны, должна наблюдаться аномальная Д.; в этой же области должно происходить максимальное поглощение. В первом приближении (если пренебречь поглощением) для среды, состоящей из резонаторов одного рода: где А₀—собственная длина волны резонаторов (область резонанса), В — постоянная. Вышеприведенная формула нормальной Д. является частным случаем этой формулы для волн, далеких от области резонанса. Из теории Д. вытекает далее важная для рефрактометрического анализа формула Лорентца-Лоренца (Н. Lorentz, L. Lorenz): <А охал .ч. м'-1 = й. где R—т. н. «удельная рефракция», и—показатель преломления для данной длины волны, d—плотность вещества; В оказывается приблизительно постоянным для любого агрегатного состояния вещества и в различных хим. соединениях, в к-рые входит ото вещество. Произведение R на атомный или молекулярный вес называют атомной или соответственно молекулярной рефракцией. Молекулярной Д. называют разность: \и' + 2 ц\ + V d ' ^гД^е j"i, /'2 обозначают показатели преломления для двух разных длин волн, м—молекулярный вес. Лит.: X в о л ь с о п О., Курс физики, томы II, V, Берлин, 1923.                                              С. Вавилов.