ВОЛНОВЫЕ СВОЙСТВА СВЕТА Физика 11 класс
advertisement
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 3 10 8 м / с nф>nк n ф > nк n= C V nф= абсолютный показатель преломления C Vф nк= C Vк Vф <Vк ДИСПЕРСИЯ СВЕТА И.Ньютон открыл явление разложения света на разноцветные полосы. 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 Красная Красный Красный отражается, остальные поглощаются Белый Зеленый Зеленый Зеленый отражается, остальные поглощаются Белый Белая Белый Все цвета отражаются Черный Черная Черный 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, вычислить длину используя формулу можно волны, r2 = R k λ где r – радиус колец, R – радиус кривизны выпуклой поверхности линзы. СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ КОГЕРЕНТНЫХ ВОЛН Бипризма Френеля Условие максимума λ ∆r=2k 2 где n = 1, 2, ….. ∆ , Условие минимума r = (2 k + 1) λ 2 ∆ r = r2 – r1 СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ КОГЕРЕНТНЫХ ВОЛН Зеркала Френеля Опыты Юнга ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНТЕРФЕРЕНЦИИ В ТЕХНИКЕ ПРОВЕРКА КАЧЕСТВА ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТИ ДО ОДНОЙ ДЕСЯТОЙ ДЛИНЫ ВОЛНЫ ИНТЕРФЕРОМЕТРЫ – служат для 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=2k λ 2 . Следовательно, λ ∆ r = 2 h n n- 2 . λ 2 h n n= k λ + 2 ДИФРАКЦИЯ СВЕТА отклонение света от прямолинейного распространения на резких неоднородных границах среды СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ КОГЕРЕНТНЫХ ВОЛН ДИФРАКЦИЯ СВЕТА минимум ∆r=k максимум λ 2 ∆ r = kλ ДИФРАКЦИЯ СВЕТА происходит на предметах любых размеров, а не только соизмеримых с длиной волны. Вследствие малой длины световой волны интерференционные максимумы располагаются очень близко друг к другу, а их интенсивность быстро убывает. Дифракция наблюдает ся хорошо на расстоянии L > d2 λ ДИФРАКЦИОННАЯ РЕШЕТКА d – постоянная дифракционной решетки. Δr = d sin φ d sin φ = k λ у Δr = k λ n - порядок дифракционного максимума х tg φ = х у ПОЛЯРИЗАЦИЯ СВЕТА Свет овые волны с колебаниями лежащими в одной определенной плоскост и. ГРАНИЦЫ ПРИМЕНИМОСТИ ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ ОПТИКИ Если наблюдение ведется на расстоянии L >> d2 , где d – λ 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 λ α= . D глаза прибли- зительно равна одной угловой минуте: где D – диаметр зрачка. Можно видеть предметы, размеры которых соизмеримы с длиной световой волны.
