Een prisma is een transparant optisch voorwerp in de vorm van een rechthoekig parallellepipedum. Het wordt gebruikt om licht te verdelen in zijn samenstellende kleuren. Het woord prisma komt uit het Latijns.
Wat is een prisma en wat zijn de toepassingen ervan?
Een prisma is een transparant optisch element met platte, gepolijste oppervlakken die het licht breken. Prisma’s worden gebruikt in optische instrumenten om licht in een spectrum te verdelen en om beelden in 3D te bekijken.
Wat zijn de toepassingen van een prisma?
- Prisma’s hebben vele toepassingen, waaronder
- Verspreiden van licht in een spectrum (regenboog)
- Beelden in 3D bekijken
- Het creëren van laserstralen
- Licht verdelen in afzonderlijke stralen van verschillende kleuren
- Licht weerkaatsen
- Objecten vergroten
- Licht richten
Of je een prisma nu gebruikt voor wetenschappelijke doeleinden of voor wat plezier thuis, het is zeker een interessante manier om te spelen en te manipuleren met licht!
Hoe werkt een prisma
Een prisma werkt door licht te breken. Wanneer licht een prisma raakt, buigt het door het verschil in brekingsindex tussen glas en lucht. Dit buigen van licht wordt breking genoemd.
Er zijn drie manieren waarop een prisma licht kan breken
- Totale interne reflectie: Bij totale interne reflectie wordt al het licht teruggekaatst in het prisma. Dit gebeurt wanneer de invalshoek (hoek waaronder het licht het prisma raakt) groter is dan de kritische hoek. De kritische hoek is de hoek waarbij totale interne reflectie optreedt
- Dispersie: Dispersie is wanneer het prisma wit licht scheidt in zijn verschillende kleuren. Dit gebeurt omdat elke kleur een andere golflengte heeft en onder een andere hoek buigt
- Reflectie: Reflectie is wanneer een deel van het licht door het prisma wordt weerkaatst. Dit gebeurt omdat het oppervlak van het prisma niet perfect glad is.
Hoe maak je een prisma?
Je kunt een prisma maken met slechts een paar materialen. Alles wat je nodig hebt is helder glas of plastic, een potlood, een schaar en wat plakband.
- Teken eerst een driehoek op de plaat met het potlood.
- Knip de driehoek vervolgens uit met de schaar.
- Zorg ervoor dat alle zijden van de driehoek even lang zijn.
- Als je je driehoek hebt, plak je de drie zijden aan elkaar met plakband om een prisma te vormen.
- En dat is het! Je hebt nu je eigen prisma gemaakt.
Experimenteer met verschillende vormen en groottes van driehoeken om te zien hoe het licht dat door je prisma gaat wordt beïnvloed.
Soorten prisma's
Er zijn veel verschillende soorten prisma’s, elk met hun eigen unieke vorm. Het meest voorkomende prisma is het driehoekige prisma, maar er zijn ook rechthoekige prisma’s, vijfhoekige prisma’s en meer.
- Driehoekig prisma: Een driehoekig prisma is een prisma met twee driehoekige bodems en drie rechthoekige zijden
- Rechthoekig prisma: Een rechthoekig prisma is een prisma met twee rechthoekige bases en vier vierkante zijden
- Vijfhoekig prisma: Een vijfhoekig prisma is een prisma met twee vijfhoekige bases en vijf rechthoekige zijden
- Zeshoekig prisma: Een zeshoekig prisma is een prisma met twee zeshoekige bases en zes vierkante zijden
- Achthoekig prisma: Een achthoekig prisma is een prisma met twee achthoekige bases en acht vierkante zijden
Beroemde prisma's in de geschiedenis
Het prisma is door de geschiedenis heen voor allerlei doeleinden gebruikt. Hier zijn enkele van de beroemdste prisma’s uit de geschiedenis:
Het Newtoniaanse prisma
In 1666 gebruikte Isaac Newton een prisma om zonlicht in zijn verschillende kleuren te splitsen. Vervolgens boog hij elke kleur om met een andere lens en toonde aan dat elke kleur uit verschillende golflengten bestaat.
De caleidoscoop
De eerste caleidoscoop werd in 1816 uitgevonden door de Schotse uitvinder Sir David Brewster. Het is een cilindrische buis met spiegels en gekleurde kralen of glas. Wanneer je door het ene uiteinde van de buis kijkt, reflecteren de spiegels de kralen of het glas, waardoor patronen ontstaan.
De Fabry-Perot interferometer
De Fabry-Perot interferometer werd in 1899 uitgevonden door de Franse natuurkundigen Charles Fabry en Alfred Perot. Hij wordt gebruikt om licht in verschillende golflengten te splitsen. Hij bestaat uit twee dicht bij elkaar geplaatste spiegels met een kleine tussenruimte. Wanneer het licht de spiegels raakt, weerkaatst het en ontstaan er interferentie patronen.
Prismatische verrekijkers
Prismatische verrekijkers zijn in 1854 uitgevonden door de Schotse opticien David Brewster. Het is een verrekijker die gebruik maakt van prisma’s om het licht te weerkaatsen en een beeld met de goede kant naar boven te produceren.
Prisma’s zijn in de loop van de geschiedenis voor allerlei doeleinden gebruikt. Van het splitsen van zonlicht in verschillende kleuren tot het maken van interessante patronen, prisma’s hebben ons een manier gegeven om met licht te spelen en te experimenteren.
Leuke feiten over prisma's
- Een prisma kan worden gebruikt om een regenboog te creëren
- Een prisma kan worden gebruikt om een vuur te starten
- Met een prisma kan een caleidoscoop worden gemaakt
- Een prisma kan worden gebruikt om 3D-beelden te maken
- Een prisma is te zien op de cover van het ‘The dark side of the moon’ album van Pink Floyd.
Conclusie
Een prisma is een driehoekig stuk glas dat wordt gebruikt om licht te breken. Dit betekent dat het prisma wit licht kan splitsen in de verschillende kleuren, en daarom worden prisma’s vaak gebruikt in experimenten om licht te bestuderen. Er zijn veel verschillende soorten prisma’s, elk met hun eigen unieke vorm. Het meest voorkomende prisma is het driehoekige prisma, maar er zijn ook rechthoekige prisma’s, vijfhoekige prisma’s en meer. Prisma’s zijn door de geschiedenis heen voor allerlei doeleinden gebruikt, van het splitsen van zonlicht in zijn verschillende kleuren tot het maken van 3D-beelden.
