Свет – электромагнитные волны, длина волны которых находятся в диапазоне
ВВЕДЕНИЕ. Световая волна l = (0,4 - 0,76) мкм Частоты световых волн: n = (0,39 - 0,75) . 1015 Гц
Физиологические, фотохимические, фотоэлектрические и другие действия света вызываются колебаниями электрического вектора (Е). Его называют световым вектором. Обозначим Em = A
k – волновое число,
Скорость распространения электромагнитной волны в среде
; ; n – абсолютный показатель преломления
Длина волны
Объемная плотность энергии
Интенсивность - это модуль среднего по времени плотности потока энергии I = |<П>| ; I = <wc> в вакууме; I = <wv> в среде I = ~ A2 в вакууме; I =~ nA2 в среде
Электромагнитная волна производит давление P = (1+r) w , здесь r - коэффициент отражения Когерентные Волны. Интерференция свЕтовых волн.
Наложение волн, при котором происходит устойчивое во времени их взаимное усиление в одних точках пространства и ослабление в других в зависимости от соотношения между фазами этих волн, называется интерференцией волн.
Необходимое условие интерференции волн – когерентность. Волны когерентны, если они · имеют одинаковые частоты, · распространяются вдоль одного или близких направлений, · разность фаз колебаний не меняется с течением времени.
; ;
При наложении когерентных волн – устойчивая интерференционная картина, причем амплитуда | A1 – A2 | £ A £ | A1 + A2 | Пусть A1 = A2. При разности фаз Dj= k(r2 – r1) = 0, 2p, 4p А = 2A1 I = 4I1 - max При разности фаз Dj= k(r2 – r1) = p, 3p, 5p А = 0, I = 0 - min Естественные источники излучают поток некогерентных волн (каждый атом излучает независимо от других втечение t » 10-8 с ). Когерентные световые волны можно получить, разделив волну, излучаемую одним источником. Dj= k(l2 – l1)
(l2n2 – l1n1)= d - оптическая разность хода d = (l2n2 – l1n1) = kl0 - условие интерференционных максимумов, d = (l2n2 – l1n1) = (2k + 1) l0 /2 - условие интерференционных минимумов. Кольца Ньютона Геометрическая разность хода равна 2h. Оптическая разность хода равна
Радиусы темных колец (интерференционные минимумы):
Радиусы светлых колец (интерференционные максимумы):
Кольца Ньютона в зеленом и красном свете
Дифракция волн. Принцип Гюйгенса - Френеля. Метод зон Френеля. Дифракция Фраунгофера на щели
Дифракция – совокупность явлений, которые обусловлены волновой природой света и наблюдаются при распространении света в среде с резко выраженной оптической неоднородностью. В более узком смысле под дифракцией понимают огибание светом встречных препятствий, т.е. отклонение от законов геометрической оптики. Принцип Гюйгенса: каждая точка фронта волны является источником вторичных волн. Френель дополнил принцип Гюйгенса представлением об интерференции вторичных волн.
Метод зон Френеля. Для расчета дифракционной картины Френель предложил разбивать волновой фронт в месте падения на преграду на зоны так, чтобы разность хода от соседних зон была равна l/2. Тогда колебания от соседних зон гасят друг друга. Если число зон ( m) Френеля – четное ,это соответствует дифракционному минимуму, а если нечетное, то максимуму. Различают дифракцию Френеля и дифракцию Фраунгофера: дифракция Френеля – дифракция в сходящихся лучах, дифракция Фраунгофера – дифракция в параллельных лучах. Рассмотрим дифракцию Фраунгофера на узкой щели.
Дифракционная решетка
Разложение белого света в спектр с помощью дифракционной решетки
Популярное: Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... ©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (381)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |