ВОЛНОВЫЕ СВОЙСТВА СВЕТА Физика 11 класс

ДИСПЕРСИЯ СВЕТА зависимость показателя преломления света от частоты колебаний (или длины волны).

ДИСПЕРСИЯ СВЕТА Скорость света в вакууме не зависит от частоты или длины волны и равна м / с n ф > n кV ф n к V ф < V к n ф > n к n = n ф = n к= n ф = n к = CVCVCVCV C V ф C V к абсолютный показатель преломления

ДИСПЕРСИЯ СВЕТА И.Ньютон открыл явление разложения света на разноцветные полосы. И.Ньютон открыл явление разложения света на разноцветные полосы. Белый свет состоит из семи цветов. Белый свет состоит из семи цветов. К – красный О – оранжевый Ж- желтый З – зеленый Г – голубой С – синий Ф - фиолетовый

Зависимость цвета от частоты электромагнитной волны Пучок света Бумага Видимый цвет Причина Белый КраснаяКрасный Красный отражается, остальные поглощаются Белый Зеленый Зеленый отражается, остальные поглощаются Белый БелаяБелый Все цвета отражаются Черный ЧернаяЧерный Все цвета поглощаются

ПРИБОРЫ Спектроскоп Спектрограф

ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ Интерференцией световых волн называется сложение двух когерентных волн, вследствие которого наблюдается усиление или ослабление результирующих световых колебаний в различных точках пространства.

КОЛЬЦА НЬЮТОНА Зная радиус колец, можно вычислить длину волны, используя формулу r 2 = R k λ где r – радиус колец, R – радиус кривизны выпуклой поверхности линзы.

СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ КОГЕРЕНТНЫХ ВОЛН Бипризма Френеля Условие максимума Условие минимума r = 2 k r = (2 k + 1) r = 2 k r = (2 k + 1) где n = 1, 2, ….., r = r 2 – r 1 λ2λ2λ2λ2 λ2λ2λ2λ2

СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ КОГЕРЕНТНЫХ ВОЛН КОГЕРЕНТНЫХ ВОЛН Опыты Юнга Зеркала Френеля

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНТЕРФЕРЕНЦИИ В ТЕХНИКЕ ПРОВЕРКА КАЧЕСТВА ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТИ ДО ОДНОЙ ДЕСЯТОЙ ДЛИНЫ ВОЛНЫ ДЛИНЫ ВОЛНЫ ИНТЕРФЕРОМЕТРЫ – служат для точного измерения точного измерения показателя преломления газов и других веществ ПРОСВЕТЛЕНИЕ ОПТИКИ Чтобы волны ослабляли друг друга, должно выполняться условие минимума. В отраженном свете происходит потеря 1/2λ. Условие минимума в отраженном свете: r = 2 k. Следовательно, r = 2 k. Следовательно, r = 2 h n n -. 2 h n n = k λ + r = 2 h n n -. 2 h n n = k λ + λ2λ2λ2λ2 λ2λ2λ2λ2 λ2λ2λ2λ2

ДИФРАКЦИЯ СВЕТА СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ КОГЕРЕНТНЫХ ВОЛН КОГЕРЕНТНЫХ ВОЛН отклонение света от прямолинейного распространения на резких неоднородных границах среды

ДИФРАКЦИЯ СВЕТА минимум максимум r = k r = kλ r = k r = kλ λ2λ2λ2λ2 ДИФРАКЦИЯ СВЕТА происходит на предметах любых размеров, а не только соизмеримых с длиной волны. Вследствие малой длины свето- вой волны интерференционные максимумы располагаются очень близко друг к другу, а их интенсивность быстро убывает. Дифракция наблюдает ся хорошо на расстоянии L > d2d2λ λd2d2λ λ

ДИФРАКЦИОННАЯ РЕШЕТКА d – постоянная дифракционной решетки. Δr = d sin φ d sin φ = k λ d sin φ = k λ Δr = k λ n - порядок дифракционного максимума tg φ = хухухухух у

ПОЛЯРИЗАЦИЯ СВЕТА Световые волны с колебаниями лежащими в одной определенной плоскости.

ГРАНИЦЫ ПРИМЕНИМОСТИ ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ ОПТИКИ Если наблюдение ведется на расстоянии, где d – размер предмета, то начинаются проявляться волновые свойства света. Интерференционные картины от разных точек предмета перекрываются, и изображение смазывается, поэтому прибор не выделяет отдельные детали предмета. Дифракция устанавливает предел разрешающей способности любого оптического прибора Разрешающая способность человеческого глаза приблизительно равна одной угловой минуте: α =. где D – диаметр зрачка. Можно видеть предметы, размеры которых соизмеримы с длиной световой волны. Можно видеть предметы, размеры которых соизмеримы с длиной световой волны. L >> d2λd2λd2λd2λ λDλDλDλD