Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Физика (Оптика)_ЛЕКЦИИ И ВОПРОСЫ / OF6_1_Основные понятия оптики_mini

.pdf
Скачиваний:
62
Добавлен:
21.03.2016
Размер:
7.14 Mб
Скачать

Определение скорости света по методу Физо

© А.В. Бармасов, 1998-2013

81

12+

 

Скорость света

(Velocity of light)

Электромагнитные волны распространяются в веществе с конечной скоростью с:

c =

 

1

 

 

 

 

εε0µµ0

 

 

 

 

c =

 

1

 

= 2, 99792458

×108 м×с−1

» 3×108 м×с−1

 

 

 

 

0

 

ε0µ0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

© А.В. Бармасов, 1998-2013

82

12+

 

Звук и свет

(Sound and light)

Волны

Звуковая волна

Световая волна

 

 

 

Классическое

Коллективные движения

Колебания электрических и

описание

молекул

магнитных полей

 

 

 

Квантовое

Фонон акустической волны

Фотон электромагнитной

описание

 

волны

 

 

 

Тип волны

Продольная

Поперечная

 

 

 

Скорость

1500 м·с–1 (в воде)

300 000 км·с–1 (в вакууме)

 

 

 

Что заставляет

Изменения скорости и

Искривление пространства-

искривляться путь

направления течения

времени, вызванное веществом

волны

среды

(материей) и энергией

 

 

 

Где описание

Межмолекулярное расстояние

Длина Планка (10–35 м)

перестаёт работать

(10–10 м для воды)

 

© А.В. Бармасов, 1998-2013

83

12+

 

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.

© А.В. Бармасов, 1998-2013

84

12+

 

6.1.7. Преломление и отражение светасвета нана границе двух сред, закон Снелляелля

Преломление света – изменение направления распространения света при прохождении через границу раздела двух прозрачных сред.

© А.В. Бармасов, 1998-2013

85

12+

 

Закон Снелля

В 1620-21 гг. голландский астроном и математик Виллеброрд Снелль (Снеллиус) (W. Snellius (van Snel van Royen), 1580-1626) установил первый закон преломления света на границе двух прозрачных сред (прохождение луча из одной среды в другую он начал изучать ещё в начале XVI в.), утверждающий, что при любом угле падения α отношение sinα/sinβ (β – угол преломления) является величиной постоянной.

Независимо от Снелля этот же закон был установлен в 162730 гг. Декáртом. Ему же принадлежит математическая запись этого закона:

.

sin α

= const

 

 

sin β

© А.В. Бармасов, 1998-2013

86

12+

 

Показатель преломления

(Index of refraction)

На основе закона Снелля стало возможным ввести понятие показателя преломления. Электромагнитная теория преломления показывает, что угол преломления β зависит от α по закону:

sin α

=

c1

=

ε2µ2

= n

=

n2

 

 

 

 

sin β c2

 

21

 

n1

 

ε1µ1

 

где c1 и c2 – скорости распространения волн в первой и второй среде соответственно; ε и µ – соответственно электрическая и магнитная проницаемости среды; n21 показатель преломления второй среды относительно первой.

© А.В. Бармасов, 1998-2013

87

12+

 

Преломление света

(Refraction of light)

© А.В. Бармасов, 1998-2013

88

12+

 

Преломление света

(Refraction of light)

© А.В. Бармасов, 1998-2013

89

12+

 

Преломление света

(Refraction of light)

© А.В. Бармасов, 1998-2013

90

12+