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

Физика (Оптика)_ЛЕКЦИИ И ВОПРОСЫ / OF6_4_Дифракция света_mini

.pdf
Скачиваний:
54
Добавлен:
21.03.2016
Размер:
1.79 Mб
Скачать

6.4.Дифракция светата

6.4.1.Дифракция света

6.4.2.Дифракция сферических волн на круглых экране и отверстии – дифракция Френеля (дифракция в сходящихся пучках)

6.4.3.Дифракция Фраунгофера

(дифракция в параллельных лучах)

6.4.4.Дифракционная решётка

6.4.5.Спектрофотометр

© А.В. Бармасов, 1998-2013

1

12+

 

All rights reserved. This lecture, or parts of it, mayay notnot bebe reproduced in any form without written permission ofof thethe authorauthor..

В качестве иллюстраций использованы как оригинальные рисунки и фотографии автора, так и изображения лицензионного типа Royalty Free, предназначенные для свободного использования (за исключением специально отмеченных).

Every reasonable effort has been made to give reliable data and information, but the author cannot assume responsibility for the validity of all materials or for the consequences of their use.

Author have a reason to believe that a number of makes mentioned constitute trademarks, but they were not designated as such ONLY to save space.

© А.В. Бармасов, 1998-2013

2

12+

 

Статья 1274 Гражданского Кодекса РФФ.. Свободное использование произведенияия вв информационных, научных, учебных или культурныхурных целяхцелях

1. Допускается без согласия автора или иного правообладателя и без выплаты вознаграждения, но с обязательным указанием имени автора, произведение которого используется, и источника заимствования:

1)цитирование в оригинале и в переводе в научных, полемических, критических или информационных целях правомерно обнародованных произведений в объёме, оправданном целью цитирования, включая воспроизведение отрывков из газетных и журнальных статей в форме обзоров печати;

2)использование правомерно обнародованных произведений и отрывков из них в качестве иллюстраций в изданиях, радио- и телепередачах, звуко- и видеозаписях учебного характера в объёме, оправданном поставленной целью.

© А.В. Бармасов, 1998-2013

3

12+

 

6.4.1. Дифракция светата

Укрываться от дождя под дырявым зонтиком... безрассудно и глупо...

Козьма Прутков.

© А.В. Бармасов, 1998-2013

4

12+

 

Дифракция

(Diffraction)

Дифракция волн – в первоначальном узком смысле – огибание волнами препятствий, в современном, более широком – любые отклонения при распространении волн от законов геометрической оптики. Дифракция волн свойственна всякому волновому движению, если размеры препятствия сопоставимы с длиной волны.

Дифракция света – в узком, но наиболее употребительном смысле – огибание лучами света границы непрозрачных тел (экранов); проникновение света в область геометрической тени. В широком смысле дифракция света – проявление волновых свойств света в предельных условиях перехода от волновой оптики к геометрической.

© А.В. Бармасов, 1998-2013

5

12+

 

Дифракция волн может проявляться:

в преобразовании пространственной структуры волн (в одних случаях такое преобразование можно рассматривать как «огибание» волнами препятствий, в других случаях – как расширение угла распространения волновых пучков или их отклонение в определённом направлении);

в разложении волн по их частотному спектру;

в преобразовании поляризации волн;

в изменении фазовой структуры волн.

© А.В. Бармасов, 1998-2013

6

12+

 

Дифракция

(Diffraction)

Первое качественное объяснение явления дифракции на основе волновых представлений было дано Т. Юнгом. Независимо от него О. Френель в 1818 г. развил количественную теорию дифракционных явлений.

© А.В. Бармасов, 1998-2013

7

12+

 

Дифракция

(Diffraction)

Различают два случая дифракции.

Если источник света и точка наблюдения расположены от препятствия настолько далеко, что лучи, падающие на препятствие, и лучи, идущие в точку наблюдения, образуют практически параллельные пучки, говорят о

дифракции Фраунгофера или о дифракции в параллельных пучках.

В том случае, когда осуществляется дифракция сферических волн и дифракционная картина наблюдается на конечном расстоянии от препятствия, вызывающего дифракцию говорят о дифракции

Френеля или о дифракции в сходящихся пучках.

© А.В. Бармасов, 1998-2013

8

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

9

12+

 

6.4.2. Дифракция сферических волн наа круглыхкруглых экране и отверстии – дифракция Френеляренеля (дифракция в сходящихся пучкахах))

В большинстве случаев, имеющих практическое значение, дифракция достаточно точно и просто моделируется на основе принципа Гюйгенса– Френеля.

Принцип Гюйгенса– Френеля:

Каждая точка среды, до которой дошло возмущение, сама становится источником вторичных когерентных волн, которые интерферируют друг с другом.

© А.В. Бармасов, 1998-2013

10

12+