Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Физика 2сем / оптика.doc
Скачиваний:
14
Добавлен:
30.04.2013
Размер:
177.15 Кб
Скачать

1. Интерференция света.

Поток излучения – величина равная отношению энергии излучения ко времени, за которое это излучение произошло. (Фе=W/t)

Энергетическая светимость – величина равная отношению потока излучения Фе, испускаемого поверхностью, к площади сечения сквозь которое этот поток проходит. (Rе=Фе/S)

Когерентность – согласованное протекание во времени и пространстве нескольких колебательных процессов.

Монохроматические волны – неограниченные в пространстве волны одной строго определённой частоты.

Волновым цугом называется прерывистое излучение света атомами в виде отдельных коротких импульсов.

Время когерентности – средняя продолжительность одного цуга.

Длина когерентности – расстояние при прохождении которого две или несколько волн утрачивают когерентность.

Радиусом когерентности – называется максимальное поперечное направлению распостранения волны расстояние, на котором возможно проявление интерференции.

Интерференцией света – называется пространственное перераспределение светового потока в результате чего в одних местах возникают максимумы а в других минимуиы интенсивности.

Метод разделения волны излучаемой одним источником.

разность фаз колебаний

максимумы  = m ,  = 2 m 

минимумы  = (2m+1)/2,  =(2m+1) 

Расчёт интерференции от двух источников.

4. Дифракция света.

Интерференция света в тонких пленках.

При падениии на плёнку плоской монохроматической волны луч разделяется на два. Вышедшие из плёнки лучи когерентны если оптическая разность их хода мала по сравнению с длиной когерентности падающей волны. Оптическая разность хода

 = n (OC+CB) – (OA+-/2), если n0 < n то (-/2).

интерференция наблюдается только если удвоенная толщина пластинки меньше длины когерентности волны.

*******************************************************************

Дифракция света.

Дифракцией называется огибание волнами препятствий, встречающихся на их пути.

Принцип Гюйгенса-Френеля.

световая волна может быть представлена как результат суперпозиции когерентных вторичных волн , излучаемых фиктивными источниками.

Дифракция в параллельных лучах от щели

Дифракция на решетке.

Доп. минимумы возникают вследствие взаимной интерференции световых лучей, посылаемых двумя щелями. В случае N щелей наблюдается N-1 дополнительных min.

Дифракция на пространственной решетке.

Пучок параллельных рентгеновских лучей падает под углом скольжения  ( угол между направлением падающих лучей и кристаллографической плоскостью) и возбуждает атомы кристалографической решетки, которые становятся источниками когерентных волн. максимумы интенсивности наблюдаются в тех направлениях, в которых все отражённые атомными плоскостями волны будут находится в одинаковой фазе. Эти направления удовлетворяют ф-ле Вульфа-Бреггов. 2d sin  = m 

Разрешающая способность объектива.

Согласно критерию Рэлея изображения двух близлежащих спектральных линий с равными интенсивностями разрешимы, если центральный максимум дифракционной картины от одного источника совпадает с первым минимумом от другого.

Разрешающей способностью объектива наз величина R=1/d , где d - наименьшее угловое расстояние между двумя точками при котором они еще оптическим прибором разрешаются.( d =  = 1,22 /D) D- диаметр объектива. => R = D/(1.22 )

Разрешающая способность спектрального прибора R = /( )где ( )-абсолютное значение минимальной разности длин волн двух соседних спектральных линий.

Дисперсия и разрешающая способность дифракционной решетки.

Дисперсией наз. зависимость показателя преломления от длины волны или зависимость фазовой скорости световых волн от частоты.

Дисперсия в-ва показывает как быстро меняется показатель преломления с длиной волны.

Нормальная дисперсия – с уменьшением длины волны показатель преломления увеличивается. Вблизи линий и полос поглощения наоборот (аномальная дисперсия).

Электронная теория дисперсии.

Связь дисперсии с поглощением.

Волновой пакет. называется суперпозиция волн мало отличающихся друг от друга по частоте, занимающая в каждый момент времени ограниченную область пространства.

Фазовая и групповая скорости света.

Групповая скорость – скорость движения группы волн, образующих в каждый момент времени локализованный в пространстве волновой пакет. групповая скорость <= с, для фазовой скорости ограничений не существует.

Поглощение света. – называется явление потери энергии световой волной, проходящей через вещество, вследствие преобразования энергии волны в другие формы. В результате поглощения интенсивность света уменьшается. Поглощение описывается законом Бугера где I I0 – интенсивности плоской волнына входе и выходе слоя поглощающего вещества толщиной « х » ,  - коэф. поглощения.

зависимость кофф. поглощения  от , и зависимость n от  в области полосы поглощения.

Излучение Вавилова - Черенкова.

При движении релятивистских заряженных частиц в среде с постоянной скоростью v , превышающей фазовую скорость света в этой среде т.е. v>c/n возникает электромагнитное излучение названное излучением Вавилова-Черенкова. Излучение распостраняется не по всем направлениям, а лишь по направлениям составляющим острый угол  с траекторией частицы. cos  = (c/n)/v = c/(nv)

*******************************************************************

Поляризация света.

Свет – со всевозможными равновероятными ориентациями вектора Е называется естественным.

Свет в котором направления колебаний светового вектора каким либо образом упорядочены, называется

Плоскостью поляризации называется плоскость проходящая через направление колебаний светового вектора плоскополяризованной волны и направленияе распостранения этой волны.

Степенью поляризации называется величина

где Imax Imin – макс. и мин. интенсивности света, соответствующие двум взаимно перпендикулярным компонентам вектора Е

Закон Малюса. I=I0 cos2 где  угол между оптическими осями кристалов. (I0 = 1/2 Iестест.)

Соседние файлы в папке Физика 2сем