分散は、波の位相速度が波の周波数に応じて変化するときに発生する光学現象です。分散型メディアは、この特性を共有するメディアとして定義されます。特異性について言及する場合、波長分散という語句も使用されます。 「分散」という用語は、光やその他の電磁波を表すために使用される光学の分野に最も一般的に関連しています。ただし、同じ意味での分散は、音波や地震波の場合の音響分散、重力波（海の波）、伝送線（同軸ケーブルや光ファイバー）。物理的な世界になると、分散は吸収による運動エネルギーの損失をもたらします。
ガラス製のプリズムを通過する際の光の分散。
白色光の分散は、ガラス プリズムの使用によって達成されます。この 5 面の立体には、2 つの三角形の底面と、互いに角度を成す 3 つの長方形の面があり、プリズムのように見えます。
光はプリズムの長方形の面の 1 つを通って運ばれ、そこでプリズムに入り、プリズムの他の長方形の面の 1 つを通って出射します。さまざまな色の光がさまざまな速度で移動するため、屈折率は色ごとに異なります。その結果、白色光がプリズムの屈折面を通過すると、その成分がさまざまな角度で曲がり、単一の光ビームが 2 つの異なるビームに分割されます。その後、2 番目の長方形の面によって生成された屈折により、光の異なる色がもう一度曲がります。
白色光がガラス プリズムを通過すると、このように構成色に分割されます。光の分散と散乱は、説明できないように見えるさまざまな自然現象を説明するために使用できます。
レインボーフォーメーション
自然界で見られる場合、水滴は通常球形であり、光が屈折する屈折率を持つ水を含んでいます。分散の過程で、太陽光 (白色光) が空気中に浮遊する水滴に当たり、水滴が屈折して構成色に広がります。太陽光が水滴に（特定の角度で）当たると、光が屈折して分散し、虹の効果が生まれます。次のステップでは、屈折した光は内部全反射を受けます。これにより、光線が液滴の前面に落ち、背面から出ます。
単一の水滴を通過する太陽光線の経路。
虹のパターンは、特定の方法で配置された 7 つの異なる色で構成されています。これは、赤色光の波長が高いほどずれ量が少なく、紫色光の波長が低いほどずれ量が大きくなるためです。その結果、赤色のライトがディスプレイの下部に配置され、紫色のライトが上部に配置されます。
時間帯によって空の色が変わります。
太陽光が地球の大気に到達するには、まず大気中のガスや粒子によって散乱される必要があります。青 (および紫) の光は、他のほとんどの色よりも短くて小さい波で移動するため、他のほとんどの色よりも広く分散します。これが、ほとんどの場合、空が青く見える理由です。
太陽光線のさまざまな色
太陽から地球の大気への光の航海中に、電磁スペクトルの紫、藍色、青、緑の色が散乱します。これは、空気粒子が地球の表面に近づくにつれて直径が大きくなるためです。 .波長が最も短いという点で次のスペクトル色である黄色は、観察者の目の近くで最も散乱するため、他のスペクトル色よりも優先されます。その結果、太陽は黄色く見えます。
冬は煙の色が変わります。
煙突からの煙は青い光を最も散乱させるため、他のスペクトル色よりも優先され、白い煙ではなく青い煙として表示されます.
ウルトラマリンの応用
ウルトラマリンは、太陽からの紫外線エネルギーを吸収して可視光に変換する蛍光物質で、紫、藍、青などのスペクトル色の形で見ることができます。太陽光線が上層大気で拡散されているため、これらの色が弱くなります。このように、ウルトラマリンに浸した衣服に太陽光が当たると、蛍光のために不十分な太陽光が再びすべてのスペクトル色を同じ割合で含みます。その結果、私たちの脳はそれを白色と解釈します。
結論
色付きの光は、さまざまな波長の光の混合物で構成されています。さまざまな媒体では、さまざまな色の光がさまざまな速度でさまざまな速度で流れます。
「分散」という用語は、物理学において、光が物体を通過する際に色に応じて拡散する光の特徴を指します。たとえば、プリズムの場合、白い光を当てると、さまざまな色の光がすべてさまざまな角度で曲げられ、広がり、虹を形成します。これは、異なる色の光が異なる波長を持っているという事実のために可能であり、それがどのように機能するかを説明しています. (波の波長は、波のピーク間の距離として定義されます。) 光は、使用される光の波長に応じて、さまざまな方法でプリズムの化学構造と相互作用します。その結果、さまざまな波長の光がさまざまな程度にねじれます。
