
- •2. Основные законы геом. Оптики:
- •Применение принципа Ферма к доказательству законов отражения и преломления
- •5. Призмы
- •6. Тонкие линзы. Формула тонкой линзы.
- •7. Построение изображений в линзах
- •8. Глаз как оптический прибор. Лупа, микроскоп, фотоаппарат.
- •9. Интерференция света. Оптическая разность хода. Условия максимума и минимума при интерференции.
- •10. Методы получения когерентных волн. 2-хлучевые интерференционные схемы по методу деления фронта волны.
- •11-12. 2-Хлучевые интерференционные схемы по методу деления амплитуды фронта волны.(полосы равного наклона)
- •13.Кольца Ньютона
- •14. Дифракция света. Положения принципа Гюйгенса-Френеля. Зоны Френеля.
- •15. Выводы из метода зон Френеля. Зонные пластинки.
- •16. Дифракция света Фраунгофера на щели.
- •17. Дифракционная решётка. Спектральные харак-и дифр. Решётки.
- •18. Естественный и поляризованный свет. Виды поляризации.
- •20. Закон Малюса.
- •21. Дисперсия света. Нормальная и аномальная дисперсия.
- •22. Поглощение света. Закон Бугера-Ламберта.
- •23. Рассеяние света. Закон Релея. Молекулярное рассеяние. Цвета неба и зорь.
- •24. Фотоэффект. Законы фотоэффекта.
- •Законы фотоэффекта
- •25. Гипотеза Планка. Фотоны. Уравнение Энштейна для фотоэффекта. Корпускулярно-волновой дуализм.
- •28. Опыт Резерфорда. Планетарная модель атома.
- •29. Постулаты Бора. Недостатки теории Бора.
- •30. Опыт Франка и Герца.
- •31. Модель атомов водорода по Бору.
- •32. Строение и основные характеристики атомных ядер.
- •33.Дефект массы. Энергия связи и устойчивости ядер.
- •34. Ядерные силы и их основные свойства.
- •35. Радиоактивный распад. Закон радиоактивного превращения.
- •36. - Распад, правило смещения при - распаде.- излучение.
- •37. Β- превращения, правила смещения при β-превращениях.
- •38. Ядерные реакции. Деление ядер. Цепные реакции.
- •39. Реакции синтеза и условия их осуществления. Использование ядерной энергетики.
5. Призмы
Призма — оптический элемент из прозрачного материала (например, оптического стекла) в форме геометрического тела — призмы, имеющий плоские полированные грани, через которые входит и выходит свет. Свет в призме преломляется. Важнейшей характеристикой призмы является показатель преломления материала, из которого она изготовлена. Виды призм: Дисперсионные призмы. Отражательные призмы. Поляризационные призмы.
Ход лучей в призме
Монохроматический
свет падает на грань АВ стеклянной
призмы (рис. 16.28), находящейся в воздухе,
S1O1 —
падающий луч, —
угол падения, O1O2 —
преломленный луч,
—
угол преломления. Так как свет переходит
из среды оптически менее плотной в
оптически более плотную, то
Пройдя
через призму, свет падает на ее граньАС.
Здесь он снова преломляется:
—
угол падения,
—
угол преломления. На данной грани свет
переходит из среды оптически более
плотной в оптически менее плотную.
поэтому
Грани ВА и СА,
на которых происходит преломление
света, называются преломляющими
гранями. Угол между
преломляющими гранями называется преломляющим
угломпризмы. Угол
,
образованный направлением луча, входящего
в призму, и направлением луча, выходящего
из нее, называют углом отклонения.
Грань, лежащая против преломляющего
угла, называется основанием призмы.
Для призмы справедливы следующие соотношения:
1) Для первой преломляющей грани закон преломления света запишется так:
где n — относительный показатель преломления вещества, из которого сделана призма.
2) Для второй грани:
3) Преломляющий угол призмы:
Угол отклонения луча призмы от первоначального направления:
Следовательно, если оптическая плотность вещества призмы больше, чем окружающей среды, то луч света, проходящий через призму, отклоняется к ее основанию. Несложно показать, что если оптическая плотность вещества призмы меньше, чем окружающей среды, то луч света после прохождения через призму отклонится к ее вершине.
6. Тонкие линзы. Формула тонкой линзы.
Тонкая линза представляет простейшую оптическую систему.Основные оптические системы: 1) линза, 2) глаз, 3) лупа, 4) микроскоп, 5) телескоп, 6) фотоаппарат, 7)проекционные аппараты.
Линзой
называют прозрачную среду, ограниченную
2-мя сферическими поверхностями (или
сферич. и плоской пов-тями). Если расстояние
между полюсами сферических пов-тей Р1
и Р2
мало по сравнению с радиусом, толинзаназ-ся
тонкой. В этом случае полюса сливаются
в одну точку С, кот.наз-ся оптическим
центром линзы. Различают линзы собирающие
(двояковыпуклые, плосковыпуклые,
выпукловогнутые) и рассеивающие
(двояковогнутые, плосковогнутые,
вогнутовыпуклые). Линейным увеличением
тонкой линзы наз-ся величина = отношению
линейного размера изображения (Н) к
линейному размеру предмета (h):
(
расстояние
от изображения до линзы,
расстояние
от предмета до линзы). Изображения бывают
действительные или мнимые, прямые или
обратные, увеличенные или равные или
уменьшенные.
Расстояния от точки предмета до центра линзы и от точки изображения до центра линзы называются сопряжёнными фокусными расстояниями.
Эти величины находятся в зависимости между собой и определяются формулой, называемой формулой тонкой линзы (открытой Исааком Барроу):
где —
расстояние от линзы до предмета;
—
расстояние от линзы до изображения;
—
главное фокусное расстояние линзы. В
случае толстой линзы формула остаётся
без изменения с той лишь разницей, что
расстояния отсчитываются не от центра
линзы, а от главных
плоскостей.
Для нахождения той или иной неизвестной величины при двух известных пользуются следующими уравнениями:
Следует
отметить, что знаки величин ,
,
выбираются
исходя из следующих соображений —
для действительного изображения от
действительного предмета в собирающей
линзе — все эти величины положительны.
Если изображение мнимое — расстояние
до него принимается отрицательным, если
предмет мнимый —
расстояние до него отрицательно, если
линза рассеивающая — фокусное
расстояние отрицательно.