
- •6.Гравітаційна взаємодія поблизу поверхні Землі.
- •7.Електрична взаємодія. Закон Кулона.
- •8. Ждерело електричної взаємодії. Потенціал і напруженість поля точкового заряду.
- •10. Фізичні властивості твердих тіл та рідин.
- •11. Маса. Зв'язок маси тіла з його вагою. Одиниці виміру маси та ваги.
- •12. Терези. Типи терезів та вимірювання ваги.
- •13. Маса, як мірило інертності тіла. Другий закон Ньютона.
- •14. Густина, як фізична характеристика речовини. Методи визначення густини.
- •15. Закон Архімеда. Вплив сили Архімеда на результати вимірів ваги тіла.
- •17.Матеріальна точка (мт). Визначення положення мт у просторі, радіус-вектор.
- •18.Характеристики руху. Середня та миттєва швидкість. Нормальне та тангенціальне прискорення. Одиниці виміру швидкості та прискорення.
- •19. Інерціальні системи. Перший закон Ньютона.
- •23. Третій закон Ньютона
- •24. Пружна деформація. Закон Гука. Модуль Юнга. Енергія деформованої пружини.
- •26. Закон збереження енергії.
- •27. Однорідне силове поле. Рух мт в однорідному силовому полі.
- •28. Сили тертя. Сухе та грузле тертя. Рух твердого тіла по похилій площині.
- •29. Поступальні та обертальні рухи твердого тіла. Кутова швидкість та кутове прискорення.
- •30. Момент інерції твердого тіла. Моменти інерції тіл найпростішої форми.
- •36. Закон Паскаля.
- •36.Закон Паскаля.
- •37. Закон Архімеда.
- •38.Принцип дії гідравлічного пресу.
- •39.Гідродинаміка.Теорема про неперервність течії.
- •40.Рівняння Бернуллі та його наслідки.
- •50. Рівняння Клапейрона
- •60. Закон Дюлонга та Пті.
- •61. Барометрична формула
- •62. Адіабатичний процес. Рівняння адіабати.
- •63. Цикл Карно. Коефіцієнт корисної дії теплової машини.
- •68. Капілярні явища. Сила поверхневого натягу, висота підняття рідини в капілярі.
- •69. Поле точкового заряду. Силові лінії електричного поля. Геометрична інтерпретація полів силовими лініями.
- •71. Теорема Гауса
- •74. П’єзоелектрики, сегнетоелектрики, піроелектрики.
- •72. Полярні і неполярні молекули. Поляризація речовини.
- •73. Вплив речовини діелектрика на електричне поле.
- •76. Джерело електрорушійної сили (гальванічний елемент, електрогенератори)
- •77. Конденсатори. Ємність плоского конденсатора.
- •78. Паралельне та послідовне з’єднаня конденсаторів.
- •Закон Ома для повного кола
- •90. Електронна лампа тріод.
- •92. Напруженість та магнітна індукція. Сила Лоренца.
- •99. Класифікація матеріалів за магнітними властивостями.Феромагнетики.Парамагнетики.Діамагнетики.
- •104) Променева трубка. Принцип роботи осцилографа .Фігури Ліссажу
- •105) Умови виникнення періодичного руху
- •106. Найпростіші коливальні системи. Математичний, пружинний та фізичний маятники.
- •109. Електричні коливання. Електричний коливальний контур
- •110. Згасаючі коливання. Рівняння і характеристик згасаючих коливань
- •112. Вимушені коливання. Резонанс
- •117. Енергія світлової хвилі. Вектор Пойтінга.
- •118.Принцип Ферма розповсюдження хвиль.Закони відбиття та заломлення світлових хвиль.
- •120.Фотометрія.Сила світла,освітленість,світимість – визначення та одиниці виміру.
- •119.Коефіцієнти відбивання та проходження електромагнітних хвиль.
- •127.Інтерференція світла у тонких плівках. Просвітлення оптики
- •126.Інтерференція світла від двох когерентних джерел.
- •Поглинання світла
- •Розсіювання світла
- •132. Серії випромінювання. Умови квантування.
- •141. Термоядерний синтез.
- •142. Атомна енергетика.
- •Альфа-розпад
- •Бета-розпад
- •Гамма-розпад (ізомерний перехід)
127.Інтерференція світла у тонких плівках. Просвітлення оптики
Прикладом інтерференції світла, що спостерігається в природних умовах, може бути райдужне забарвлення мильних плівок, тонких плівок нафти або мінерального масла, які плавають на поверхні води, кольори мінливості на поверхні загартованих стальних деталей, покритих найтоншим шаром окислів. Усі ці явища зумовлені інтерференцією світла в тонких прозорих плівках, яка виникає внаслідок накладання когерентних хвиль, що відбиваються від верхньої та нижньої поверхонь плівки.
Нехай
на плоскопаралельну прозору плівку з
показником заломлення nі
товщиноюdпід кутоміпадає
плоска монохроматична хвиля (рис. 131).
Падаюча хвиля частково відбивається від верхньої поверхні плівки, а частково заломлюється. Напрямок поширення відбитої хвилі зображено променем 1, а заломленої – променемОС. Заломлена хвиля, досягнувши нижньої поверхні плівки, частково відбивається (проміньСВ), а частково заломлюється. Хвиля, що поширюється вздовж променяСВ, на верхній поверхні плівки частково відбивається, а частково заломлюється, причому заломлена хвиля (промінь2) накладається на хвилю, що безпосередньо відбита від верхньої поверхні.
Інтерференція спостерігається не лише у відбитому світлі, а й у світлі, що проходить через плівку. Отже, максимумам інтерференції у відбитому світлі відповідають мінімуми інтерференції в прохідному світлі і навпаки.
Просвітлення оптики — збільшення прозорості деталей оптичних систем (лінз, оптичних призм) нанесенням на їхні поверхні тонкого шару певної речовини (або кількох шарів) з показником заломлення, меншим, ніж у матеріалу оптичної деталі. Просвітлення оптики — результат інтерференції світла, яке відбивається від передньої та задньої границь цього шару (просвітлюючої плівки). При належному доборі речовини і товщини плівки для певного кута падіння і певної довжини хвилі світла відбиті світлові хвилі можуть повністю погасити одна одну. Оскільки найбільша чутливість людського ока відповідає центральній частині видимої ділянки спектра з λ = 555 нм, товщину плівки здебільшого беруть рівною 1/4 вказаної довжини хвилі. При цьому відбиття буде малим для зеленого і найбільшим для синьо-фіолетового та червоного світла (у відбитому світлі поверхня оптичної деталі матиме пурпуровий відтінок).
125. Інтерференція світла та її умови.
Інтерференція – накладання корегентних хвильу просторі, внаслідок чого спостерігається стійка в часі картина підсилення або послаблення результуючих світлових коливань у різних точках простору. Зони підсилення називають зонами максимумів, зони послаблення - мінімумів. Щоб положення цих зон було незмінним і картина інтерференції залишалась стійкою в часі, хвилі мають зберігати свої властивості, не змінюючи їх з часом. Якщо ця умова виконана (різниця фаз у хвилях з часом їх частота є однаковою), то хвилі називають когерентними.
Оскільки світло - це електромагнітна хвиля, тому, якщо в просторі одночасно поширюються дві чи більше хвиль, то в кожній точці (зокрема і в точці А) хвилі будуть накладатись одна на одну, утворюючи інтерференційну картину. Вона складається із повторюваних мінімумів (min) і максимумів (max) освітленості.
Нехай від джерел S1 i S2 поширюються дві хвилі, які збігаються в точці А (рис. 6.36). d1 і d2 - довжина ходу першої і другої хвиль; Δd = d1 – d2 - різниця ходу.
Якщо в різницю ходу Δd вкладається парна кількість півхвиль, то обидві хвилі надійдуть в точку А в однакових фазах і підсилять одна одну - в точці А буде максимальним. Якщо в різницю ходу Δd вкладається непарне число півхвиль, то хвилі прийдуть в точку А в протифазах і погасять одна одну - в точці А буде мінімум інтенсивності світла.
Математично умови максимум i мінімум можна виразити так:
-
умова максимуму;
-
умова мінімуму.
де k = 1, 2, 3,…, n (ціле число); l - довжина хвилі.
випадок
явища інтерференції світла спостерігав
Ньютон, коли на плоскопаралельну пластину
накладали лінзу, що мала великий радіус
кривизни (R 13 м).
У результаті між пластинкою і лінзою
утворився повітряний клин, на якому і
спостерігається інтерференційна
картина, яка має форму кільця - кільця
Ньютона (рис.
6.38). Якщо відомий радіус кілець r,
радіус кривизни лінзи R і
швидкість світла, то можна визначити
довжину хвилі. Виявилось,
що lч
8·10-7 м; lф
4·10-7 м,
інші кольори мають значення у цих
границях.
Застосування інтерференції дуже важливі й широкі. Інтерференцію світла застосовують для визначення довжини хвилі світла, показників заломлення прозорих речовин, вимірювання товщини пластинок, перевірки якості шліфування поверхні, вимірювання малих кутів тощо.
Крім часової інтерференції, можливість спостереження інтерференції потребує дотримання умови просторової когерентності джерела світла. Створення потужних світлових потоків потребує збільшення розмірів випромінюючої поверхні, що в свою чергу призводить до стушовування картини інтерференції. Умови виникнення інтерференції світла від різних ділянок випромінювача є різні, максимуми інтерференції від одних ділянок можуть накладатись на мінімуми від інших – картина стає не видимою. Розміри джерела світла, таким чином, повинні бути оптимальними. Критерієм оптимальності і виконання умови просторової когерентності джерела світла є його радіус когерентності. Від джерела світла, допустимі розміри ρ якого визначаються, світло потрапляє в поділювач S1S2 під кутом 2α (апертура інтерференції) після чого, уже від двох штучних джерел S1 і S2, розповсюджується до екрану спостереження Е.