Физика (Оптика)_ЛЕКЦИИ И ВОПРОСЫ / OF6_1_Основные понятия оптики_mini

Спектр пропускания нитрата бария

Закон Бéра

Оптическая плотность раствора прямо пропорциональна концентрации растворённого вещества при постоянной толщине слоя.

Закон Бугéра–Лá мберта–Бéра

Объединённый закон Бугéра– Лáмберта– Бéра (основной закон светопоглощения, основной закон колориметрии) определяет ослабление пучка монохроматического света при его распространении через поглощающую среду, в частном случае – через раствор поглощающего вещества в непоглощающем растворителе.

Закон Бугера– Ламберта– Бера нарушается при очень малых и при очень больших интенсивностях света.

Литература

Нордлинг К., Остерман Д. Справочник по физике для учёного и инженера / Перевод с англ. А.В.

Бармасова. – СПб.: БХВ-Петербург, 2011. – С.63-71, 273-301.

6.1.15. Рассеяние света. ЗаконЗакон Рэлея

Вода в сосуде прозрачна; вода в море темна.

Р. Тагор

Рассеяние света

(Light scattering)

Рассеяние света – рассеяние волн оптического диапазона, заключающееся в изменении пространственного распределения, частоты, поляризации оптического излучения при его взаимодействии с веществом, например, в результате диффузного отражения.

Закон Лá мберта

Закон Лáмберта (1760 г.) – яркость рассеивающей свет поверхности одинакова во всех направлениях.

Из закона Ламберта следует соотношение между силой света рассеивающей плоской поверхности по перпендикуляру к ней I0 и под углом φ (Iφ):

Iϕ = I0cosϕ

Закон Рэлея

Рэлеевское рассеяние происходит с частотами колебаний возбуждающего света. Интенсивность рассеиваемого средой света пропорциональна λ–4 :

1

Iрасс. ~ λ4

Эта зависимость установлена английским физиком Джоном Уильямом Рэлеем (18421919) в 1871 г.

Почему небо днём синее, а во время заката – красное?

Коротковолновые составляющие солнечного спектра рассеиваются в воздухе сильнее, чем длинноволновые. Именно поэтому мы видим небо синим – ведь синий цвет находится на коротковолновом конце видимого спектра. По аналогичной причине во время заката или рассвета небо на горизонте окрашивается в красные тона. В это время свет идёт по касательной к земной поверхности, и его путь в атмосфере гораздо длиннее, в результате чего значительная часть синего и зелёного света из-за рассеяния покидает прямой солнечный свет.

Литература

Нордлинг К., Остерман Д. Справочник по физике для учёного и инженера / Перевод с англ. А.В.

Бармасова. – СПб.: БХВ-Петербург, 2011. – С.63-71, 273-301.