1. в чем состоит сущность корпускулярных и волновых представлений о природе света?: электромагнитная волна, шкала электромагнитных волн, световой луч, законы оптики
Download 208.95 Kb.
|
fizika yakuniy
- Bu sahifa navigatsiya:
- Энергети́ческая я́ркость
Си́ла излуче́ния (также энергетическая сила света) {\displaystyle I_{e}} — одна из энергетических фотометрических величин, характеризующая мощность, переносимую излучением в некотором направлении. Равна отношению потока излучения, распространяющегося от источника излучения внутри малого телесного угла, к этому телесному углу
[1]: Энергети́ческая я́ркость — отношение потока излучения, испускаемого с бесконечно малой площадки источника и распространяющегося в бесконечно малом телесном угле, к площади проекции этой площадки на плоскость, перпендикулярную направлению распространения, и величине телесного угла[1]: {\displaystyle I_{e}={\frac {d\Phi _{e}}{d\Omega }}.} Численно облучённость равна модулю составляющей вектора Пойнтинга, перпендикулярной поверхности, усредненной за время, существенно Облучённость E_e — физическая величина, одна из энергетических фотометрических величин. Характеризует поверхностную плотность мощности излучения, падающего на поверхность. Количественно равна отношению потока излучения d\Phi _{e}, падающего на малый участок поверхности, к площади этого участка dS: превосходящее период электромагнитных колебаний. Единица измерения в Международной системе единиц (СИ): Вт·м−2. 3 Принцип Гюйгенса: Каждая точка, до которой доходит световое возбуждение, является, в свою очередь, центром вторичных волн; поверхность, огибающая в некоторый момент времени эти вторичные волны, указывает положение к этому моменту фронта действительно распространяющейся волны. Закон отражения: отраженный луч лежит в одной плоскости с падающим лучом и перпендикуляром, проведенным к границе раздела двух сред в точке падения; угол падения α равен углу отражения γ: α = γ ). Падающий луч, отражённый луч и перпендикуляр к границе раздела двух сред, восстановленный в точке падения луча, лежат в одной плоскости. Угол падения образован лучом падения АВ и перпендикуляром СВ, восстановленным в точке падения луча на границу раздела двух сред, угол отражения - образован лучом отражения ВD и этим же перпендикуляром. Отражение и поглощение падающего на тело излучения зависит от рода вещества, состояния поверхности, состава излучения и угла падения. Показатель преломления: относительная величина, которая показывает, насколько быстро световой луч проходит через определенную среду по отношению к скорости, с которой он проходит через другую среду. Отношение выражается формулой n = c/v, где c — скорость света в вакууме; v — фазовая скорость света в образце 4)Мо́нохромати́ческое излуче́ние, Мо́нохро́мное излуче́ние (от др.-греч. μόνος — один, χρῶμα — цвет) — электромагнитное излучение, обладающее очень малым разбросом частот, в идеале — одной частотой (длиной волны).[1] Монохроматическое излучение формируется в системах, в которых существует только один разрешённый электронный переход из возбуждённог4о в основное состояние. Итак, необходимым условием интерференции волн является их когерентность, т.е. согласованное протекание во времени и пространстве нескольких колебательных или волновых процессов. Этому условию удовлетворяют монохроматические волны – неограниченные в пространстве волны одной определенной и строго постоянной частоты. Так как ни один реальный источник не дает строго монохроматического света, то волны, излучаемые любыми независимыми источниками света, всегда некогерентны. Спектр частот реальной волны имеет конечную ширину . Если в какой-то момент времени волны были в фазе, через некоторое время разность фаз будет уже равна π (волны в противофазе). Такую волну можно приближенно считать монохроматической то Когерентность (от лат. cohaerens — «находящийся в связи») — в физике скоррелированность (согласованность) нескольких колебательных или волновых процессов во времени, проявляющаяся при их сложении. Колебания когерентны, если разность их фаз постоянна во времени, и при сложении колебаний получается колебание той же частоты. Классический пример двух когерентных колебаний — это два синусоидальных колебания одинаковой частоты. Сопровождается чередованием максимумов (пучностей) и минимумов (узлов) интенсивности в пространстве. Результат интерференции (интерференционная картина) зависит от разности фаз накладывающихся волн. 5) Интерфере́нция све́та (лат. interferens, от inter — между + -ferens — несущий, переносящий) — интерференция электромагнитных волн (в узком смысле - прежде всего, видимого света) — перераспределение интенсивности света в результате наложения (суперпозиции) нескольких световых волн. Это явление обычно характеризуется чередующимися в пространстве максимумами и минимумами интенсивности света. Конкретный вид такого распределения интенсивности света в пространстве или на экране, куда падает свет, называется интерференционной картиной. Поскольку явление интерференции прямо зависит от длины волны, то при интерференции света, содержащего различные спектральные составляющие (цвета), например, белого света, происходит разделение этих спектральных составляющих, глазом видимые в случае белого света как радужные полосы Для осуществления интерференции света необходимо получить когерентные световые пучки. До появления лазеров во всех приборах для наблюдения интерференции света когерентные пучки получали разделением и последующим сведением световых лучей, исходящих из одного и того же источника. Практически это можно осуществить с помощью экранов и щелей, зеркал и преломляющих тел. Когерентность волны означает, что в различных пространственных точках волны колебания происходят синхронно, то есть разность фаз между двумя точками не зависит от времени. Отсутствие когерентности, следовательно — ситуация, когда разность фаз между двумя точками не постоянна, а меняется со временем. Такая ситуация может иметь место, если волна была сгенерирована не единым излучателем, а совокупностью одинаковых, но независимых (то есть нескоррелированных) излучателей. Условия максимума и минимума интерференции В том случае, если оптическая разность хода будет равна целому числу длин волн в вакууме, то в данной точке наблюдается максимум интенсивности. Колебания, которые создаются двумя волнами, которые мы рассматривали в точке М, происходят в одной фазе. Условия интерференционного максимума можно записать как: где m – целое число, начинающееся с нуля. Когда оптическая разность хода разна нечетному числу длин полуволн, то в исследуемой точке наблюдают интерференционный минимум. В виде формулы, условие интерференционного минимума записывают: где {\ m} – целое число с нуля. При этом разность фаз суммирующихся волн в точке равна в точке М наших волн происходят в противофазе. Выражение (5) есть условие интерференционного минимума. 6) в которой зажаты две стеклянные пластины. Одна из них слегка выпуклая, так что пластины касаются друг друга в какой-то точке. И в этой точке наблюдается нечто странное: вокруг нее возникают кольца. В центре они почти не окрашены, чуть дальше переливаются всеми цветами радуги, а к краю теряют насыщенность цветов, блекнут и исчезают. Так выглядит эксперимент, в XVII веке положивший начало современной оптике. Ньютон подробно исследовал это явление, обнаружил закономерности в расположении и окраске колец, а также объяснил их на основе корпускулярной теории света. Кольцевые полосы равной толщины, наблюдаемые в воздушном зазоре между соприкасающимися выпуклой сферической поверхностью линзы малой кривизны и плоской поверхностью стекла (рис. 8.13), называют кольцами Ньютона. 8 .13 Оптическая длина пути между двумя точками среды — расстояние, на которое свет (оптическое излучение) распространился бы в вакууме за время его прохождения между этими точками[1]. Оптическая длина пути в однородной среде с показателем преломления равна произведению геометрической длины пути , пройденного светом, на показатель преломления : В случае неоднородной среды путь, пройденный светом, необходимо предварительно разбить на столь малые элементарные промежутки {\displaystyle {\rm {d}}l}{{\rm {d}}}l, что показатель преломления на каждом из них можно считать постоянным. Тогда для оптической длины пути каждого из них можно записать Соответственно, полная оптическая длина пути, пройденного светом между некоторыми точками А и В среды, будет результатом интегрирования по всей траектории луча света: Ко́льца Нью́тона — кольцеобразные интерференционные максимумы и минимумы, появляющиеся вокруг точки касания слегка изогнутой выпуклой линзы и плоскопараллельной пластины при прохождении света сквозь линзу и пластину. Впервые были описаны в 1675 году И. Ньютоном[1]. Кольца Ньютона используются для измерения радиусов кривизны поверхностей, для измерения длин волн света и показателей преломления. В некоторых случаях (например, при сканировании изображений на плёнках или оптической печати с негатива) кольца Ньютона представляют собой нежелательное явление. Используются в физиологии. Подсчёт форменных элементов производится после притирания покровного стекла и камеры Горяева до появления колец Ньютона[3]. 7) Download 208.95 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: |
ma'muriyatiga murojaat qiling