27. Поглощение света

Поглощением (абсорбцией) света называется явление уменьшения энергии световой волны при ее распространении в веществе вследствие преобразования энергии волны в другие виды энергии. В результате поглощения интенсивность света при прохождении через вещество уменьшается.

Поглощение света в веществе описывается законом Бугера

где I₀ и I — интенсивность плоской монохроматической световой волны на входе и выходе слоя поглощающего вещества толщиной x , α коэффициент поглощения

Коэффициент поглощения не зависит от интенсивности света, а зав. от длины волны 𝞴 и для различных веществ различен. Коэффициент поглощения для металлов имеет большие значения 10³—10⁵ , медь 10^–1 и поэтому металлы являются непрозрачными для света. Это связано с тем, что в Ме при наличии свободных электронов под действием эл. поля световой воны , возникают быстропеременные токи, сопровождающиеся выделением джоулевой теплоты. Поэтому энергия световой волны быстро уменьшается, превраща­ясь во внутреннюю энергию металла. Чем выше проводимость металла, тем сильнее в нем поглощение света, при этом спектры поглощения могут быть сплошные ,линейчатые и полосатые.

Линейчатый спектр поглощ. –характерен для одноатомных газов и паров Ме при этом линия соотв частотам колеб. электр. в атомах от 10^-12—10^-11 м^-2

Полосатый спектр поглощения определ спектром поглощения молекулы состоящей из набора спектральных линий ,определ. Колебынием атомов в молекуле. 

Коэффициент поглощения изменяется 10^-10—10^–7 м^-1.

Спектр поглощения диэлектриков есть сплошной спектр поглощения связано с тем, что у них нет свободных молекул 10³—10⁵  м^-1.

Спектры излучения имеют либо яркие отдельные линии , либо полосатый или сплошной цвет . А спектры поглощения на дно не сплошного спектра отдельные тёмные линии.

28. Эффект Доплера

Эффект Доплера наблюдается и при движении относительно друг друга источника и приемника электромагнитных волн. Частота световых волн, воспринимаемых приемником (наблюдателем), определяется только относительной скоростью источника и приемника (наблюдателя). Закономерности устанавливаются на основе теории относительности.

Для электромагнитных волн в вакууме:

где v — скорость источника света относительно приемника, с — скорость света в ваку­уме, b=v/c, q — угол между вектором скорости v и направлением наблюдения, измеряемый в системе отсчета, связанной с наблюдателем.

Продольный эффект Доплера, наблюда­емый при движении приемника вдоль линии ,при q = 0 =1

При 𝛎 > с матем. Запись

т.е. при удалении источника и приёмника друг относительно друга при относительной скорости наблюдается сдвиг длины волны в область более длинных волн 𝞴>𝞴₀ , красное смещение

При сближениии источника и приемника т.е. 𝞴<𝞴₀ ,фиолетовое смещение

Кроме продольного эффекта Доплера при , при движении приёмника перпендикулярно линии соед. его с источником

Поперечный эффект Доплера–эффект 2-го порядка малости по сравнению с продольным , он имеет принцип значение, связано с тем что этот эффект не набл. в акустике.