Свет электромагнитное излучение, испускаемое нагретым или находящимся в возбуждённом состоянии веществом, воспринимаемое человеческим глазом. Под светом понимают не только видимый свет, но и примыкающие к нему широкие области спектра. Свет может рассматриваться либо как электромагнитную волну, скорость распространения в вакууме которой постоянна, либо как поток фотонов : частиц, обладающих определённой энергией и нулевой массой покоя. Свет обладает рядом характеристик : дифракция, интерференция, дисперсия, поляризация Рожкова

Дифракция – это особенность распространения свет в среде с резкими неоднородностями ( препятствиями ). При огибании препятствий, волны из различных точек среды приходят в точку пространства и в ней интерферируются. Рожкова

Нелинейное сложение интенсивностей двух или нескольких световых волн. Это явление сопровождается чередующимися в пространстве максимумами и минимумами интенсивности. Её распределение называется интерференционной картиной. Рожкова

Называется зависимость показателя преломления n вещества от частоты v ( длины волны ). На основе этого эффекта можно наблюдать разложение белого света. Рожкова

Свет, как уже было сказано ранее, представляет собой суммарное электромагнитное излучение множества атомов. Атомы же излучают световые волны независимо друг от друга, поэтому световая волна излучаемая телом в целом, характеризуется всевозможным равновероятным колебанием светового вектора. Различают три вида поляризации : полная поляризация частичная поляризация поляризация в одной плоскости Рожкова

Корпускулярную теорию света первым начал разрабатывать И. Ньютон. Согласно этой теории, свет представляет собой поток частиц ( корпускул ), испускаемых светящимися телами и летящих по прямолинейным траекториям. Ньютон « подчинил » движение корпускул законам механики. Так, отражение света он представлял как отражение упругого шарика при ударе о плоскость, где также соблюдается закон равенства углов падения и отражения. Рожкова

Преломление света Ньютон объяснял притяжением корпускул преломляющей средой, в результате чего скорость корпускул меняется при переходе из одной среды в другую. Из теории Ньютона следовало постоянство синуса угла падения φ к синусу угла преломления χ : sin φ /sin χ =v/c=n. Из формулы следует что скорость распространения света в среде больше скорости света в вакууме. Рожкова

Волновая теория света развивалась на основании оптических и акустических явлений. Надо заметить что ещё до определения природы света были определены его оптические свойства. Свет представляет собой упругую волну, распространяющуюся в особой среде - эфире. Эфир заполняет все мировое пространство, пронизывает все тела и обладает механическими свойствами : упругостью и плотностью. Согласно Гюйгенсу, большая скорость распространения света обусловлена особыми свойствами эфира. Гюйгенс вывел формулу преломления света sin φ /sin χ =c/v=n из которой следует что скорость распространения света в среде меньше скорости света в вакууме Рожкова

Закон прямолинейного распространения света в оптически однородной среде : свет в оптически однородной среде распространяется прямолинейно. Доказательством этого закона является наличие тени с резкими границами от непрозрачных предметов при освещении их точечными источниками света ( источники, размеры которых значительно меньше освещаемого предмета и расстояния до него ); Закон независимости световых пучков : эффект, производимый отдельным пучком, не зависит от того, действуют ли одновременно остальные пучки или они устранены. Разбивая световой поток на отдельные световые пучки ( например, с помощью диафрагм ), можно показать, что действие выделенных световых пучков независимо ; Рожкова

Закон отражения света : отраженный луч лежит в одной плоскости с падающим лучом и перпендикуляром, проведенным к границе раздела двух сред в точке падения. Угол φ ' отражения равен углу φ падения. Рожкова

Оптические свойства Закон преломления света. Закон преломления света : луч падающий, луч преломленный и перпендикуляр, проведенный к границе раздела в точке падения, лежат в одной плоскости. Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная для данных сред : sin φ /sin χ =n21 Рожкова

К началу XIX столетия корпускулярная теория была полностью отвергнута и восторжествовала волновая теория. Большая заслуга в этом отношении принадлежит английскому физику Т, Юнгу, исследовавшему явления дифракции и интерференции, и французскому физику О. Френелю. В конце XIX в. Лоренцем была предложена электронная теория природы света. Теория Лоренца ввела представление об электронах, колеблющихся внутри атома, и позволила объяснить явления испускания и поглощения света веществом. Рожкова

Несмотря на огромные успехи электромагнитной теории Максвелла и электронной теории Лоренца, они были несколько противоречивы и при их применении встречался ряд затруднений. Обе теории основывались на гипотезе об эфире, только « упругий эфир » был заменен « эфиром электромагнитным ». Рожкова

Затруднения и противоречия были преодолены благодаря гипотезе в 1900 немецкого физика М. Планка, согласно которой излучение и поглощение света происходит не непрерывно, а дискретно, т. е. определенными порциями ( квантами ), энергия которых определяется частотой v: 0 =hv, где h постоянная Планка. После эта гипотеза была доработана Эйнштейном Рожкова

Электромагнитное излучение - распространяющееся в пространстве возмущение электромагнитного поля ( то есть, взаимодействующих друг с другом электрического и магнитного полей ). Рожкова

Фотоэффект – это вырывание электронов с поверхности вещества под действием излучения оптического диапазона. Различают три вида фотоэффекта : внешний, внутренний и вентильный. Рожкова

Внешним фотоэлектрическим эффектом называется испускание электронов веществом под действием внешнего электромагнитного излучения. Внешний фотоэффект наблюдается в твёрдых телах : металлах, полупроводниках, диэлектриках ( материал, плохо проводящий или совсем не проводящий электрический ток ) Рожкова

Внутренний фототок – это вызванное электромагнитным излучением переходы внутри полупроводника или диэлектрика из связанных состояний в свободное без вылета наружу. В результате концентрация носителей внутри элемента увеличивается, что приводит к возникновению фотопроводимости ( повышение электропроводности полупроводников или диэлектриков в результате их освещения ). Рожкова

Вентильный фотоэффект основан на возникновении Э. Д. С. ( фото Э. Д. С.) при освещении контакта двух разных полупроводников или полупроводника и металла при отсутствии внешнего магнитного поля. Вентильный фотоэффект позволяет преобразовать напрямую энергию солнечного света в электрическую. Рожкова

В 1923 году французский физик Луи де Бройль высказал предположение, что электрон наряду с корпускулярными свойствами, т. е. свойствами частиц, обладает также волновыми свойствами. Это предположение подтвердилось опытами. Рожкова

Опыты заключались в пропускании через отверстие пучок электронов на фотографическую пластину. Через некоторое время можно было наблюдать дифракционную картину. Рожкова

Что бы исключить теорию о том, что дифракционная картина возникает в результате взаимодействия электронов во время полета были проведены ещё опыты. Они заключались в том, что пропускали электроны по одиночке ( промежуток времени между двумя электронами в 10^4 раз больше времени прохождения электроном прибора ) Рожкова