
- •Методическое пособие для учащихся втуЗов По дисциплине: физика.
- •Оглавление
- •Колебания и волны Механические колебания Свободные колебания.
- •Гармонические колебания.
- •Незатухающие колебания
- •Частота, период, циклическая частота, амплитуда, фаза колебаний.
- •Смещение, скорость, ускорение колеблющейся системы частиц.
- •Энергия гармонических колебаний.
- •Математический маятник, физический маятник, пружинный маятник.
- •Метод векторных диаграмм. Сложение колебаний одного направления.
- •Биения. Сложение перпендикулярных колебаний. Затухающие механические колебания.
- •Уравнение затухающих колебаний. Амплитуда, частота, коэффициент затухания.
- •Волны в упругой среде.
- •Уравнение плоской бегущей волны.
- •Отличие от уравнения колебаний.
- •Типы волн: продольные и поперечные, плоские, сферические.
- •Волновая поверхность, волновой фронт.
- •Волновое уравнение.
- •Частота, период, длина волны.
- •Свойства волн.
- •Энергия волны.
- •Поток энергии.
- •Вектор Умова.
- •Стоячие волны.
- •Интерференция.
- •Координаты пучностей и узлов стоячей волны.
- •Отличие бегущих волн от стоячих.
- •Электромагнитные волны. Гипотеза Максвелла.
- •Источники электромагнитных волн. Волновое уравнение.
- •Скорость распространения электромагнитных волн.
- •Связь со скоростью света в вакууме.
- •Свойства электромагнитных волн: поперечность, синфазность колебаний векторов напряженностей электрического и магнитного полей.
- •Энергия электромагнитных волн.
- •Вектор Пойнтинга.
- •Шкала электромагнитных волн.
- •Оптика. Геометрическая и волновая оптика.
- •Границы применимости.
- •Принцип Ферма.
- •Интерференция.
- •Оптическая длина пути.
- •Расчет интерференционной картины от двух источников.
- •Координаты минимумов и максимумов интенсивности.
- •Интерференция в тонких пленках.
- •Полосы равной толщины.
- •Кольца Ньютона.
- •Применение интерференции.
- •Просветление оптики.
- •Дифракция.
- •Принцип Гюйгенса-Френеля.
- •Метод зон Френеля.
- •Дифракция Френеля.
- •Пятно Пуассона.
- •Дифракция в параллельных пучках. Дифракционная решетка.
- •Период дифракционной решетки.
- •Поляризация света.
- •Естественный и поляризованный свет.
- •Плоскость поляризации. Степень поляризации.
- •Закон Малюса.
- •Анализаторы и поляризаторы.
- •Закон Брюстера.
- •Двойное лучепреломление.
- •Интерференция поляризованного света.
- •Оптическая ось кристалла.
- •Главное сечение кристалла.
- •Оптически активные вещества.
- •Вращение плоскости поляризации.
- •Электрооптический эффект Керра.
- •Дисперсия света.
- •Нормальная и аномальная дисперсия.
- •Поглощение света веществом.
- •Закон Бугера-Ламберта.
Вращение плоскости поляризации.
ВРАЩЕНИЕ ПЛОСКОСТИ ПОЛЯРИЗАЦИИ, поворот плоскости поляризации линейно поляризованного света при его прохождении через вещество. Вращение плоскости поляризации наблюдается в оптически активных веществах, а также в веществах, помещенных в магнитное поле.
Электрооптический эффект Керра.
КЕРРА ЭФФЕКТ,
1) электрооптический Керра эффект - возникновение двойного лучепреломления в оптически изотропных средах (жидкостях, стеклах) под действием электрического поля. Открыт шотландским физиком Дж. Керром в 1875. На Керра эффекте основана так называемая ячейка Керра, представляющая собой плоский конденсатор, заполненный жидкостью, и использующаяся как оптический затвор: в начальных условиях свет не пропускает, а при включении электрического поля пропускает; обладает большим быстродействием (10-9-10-13 с).
2) Магнитооптический эффект Керра состоит в том, что плоскополяризованный свет, отражаясь от намагниченного ферромагнетика, становится эллиптически поляризованным.
Дисперсия света.
Дисперсия света(рассеяние света) - явление разложения белого света при прохождении его через призму, дифракционную решётку или какой-либо иной оптический прибор. В результате дисперсии света образуется спектр - радужная полоска, состоящая из фиолетового, синего, голубого, зелёного, жёлтого, оранжевого и красного цветов, между которыми существуют постепенные переходы. Причиной дисперсии является неодинаковая скорость распространения лучей света с различной длиной волны в оптической среде. Рассеяние света значительно ухудшает качество изображения, поэтому в фотографических объективах искажения, связанные с дисперсией, сведены до минимума.
Дисперсия света дала своё название закону дисперсии, связывающему частоту и волновое число любого колебательного процесса, не обязательно электромагнитной волны.
Дисперсия является причиной хроматической аберрации - одного из тщательно устраняемых недостатков (аберраций) оптических систем, в том числе фотографических и видео- объективов.
Нормальная и аномальная дисперсия.
Нормальная,Дисперсия света называется нормальной, в случае если показатель преломления монотонно возрастает с увеличением частоты (убывает с увеличением длины волны)
Аномальная,Дисперсия света называется аномальной, в случае если показатель преломления монотонно убывает с уменьшением частоты (т.е. в точности, наоборот, по сравнению с нормальной)
Поглощение света веществом.
Поглощение света- процесс, обратный излучению. Атом, поглощая свет, переходит из низших энергетических состояний в высшие. При этом он поглощает излучение той же самой частоты, которую излучает, переходя из высших энергетических состояний в низшие. На рисунке 168, б стрелками изображены переходы атома из одних состояний в другие с поглощением света.
2ой ВАРИАНТ
Поглощение Света, уменьшение интенсивности света, проходящего через среду, вследствие взаимодействия его с частицами среды. Сопровождается нагреванием вещества, ионизацией или возбуждением атомов или молекул, фотохимическими процессами и т. д. Поглощенная веществом энергия может быть полностью или частично переизлучена веществом с другой частотой (см. Рассеяние света, Бугера - Ламберта - Бера закон).