1.3.2. Дисперсия света

Явление зависимости показателя преломления вещества от длины волны называют дисперсией света

, - длина световой волны в вакууме.

Дисперсией вещества называют производную n по :D= .

Для всех прозрачных сред показатель преломления n видимого света с увеличением длины волны уменьшается, откуда следует

- это нормальная дисперсия.

Если белый свет пропускать через трёхгранную стеклянную призму, то прошедший свет разлагается в дисперсионный спектр.

Так как с увеличением длины волны показатель преломления уменьшается, то красный свет, которому соответствует бòльшая длина волны, отклоняется на меньший угол по сравнению с другими цветами. Фиолетовый цвет, которому соответствует самая малая длина волны видимого света, отклоняется на самый большой угол. Это можно проиллюстрировать рисунком:

Дисперсия света служит причиной появления радуги.

Задания к теме

Задание 25

Угол между плоскостями пропускания двух поляризаторов равен 45⁰. Если угол увеличить в 2 раза, то интенсивность света, прошедшего через оба поляризатора . . .

^*1) станет равной нулю; 2) увеличится в 3 раза;

3) увеличится в 2 раза; 4) увеличится в 1,41 раз.

Задание 26

Пучок естественного света походит через два идеальных поляризатора. Интенсивность естественного света равна I₀, угол между плоскостями пропускания поляризаторов равен φ. Согласно закону Малюса интенсивность света после первого поляризатора равна . . .

1) ; ^*2) ; 3) ; 4) .

Задание 27

На идеальный поляризатор падает свет интенсивности J_ест от обычного источника. При вращении поляризатора вокруг направления распространения луча интенсивность света за поляризатором …

^*1) не меняется и равна ; 2) меняется от J_ест до J_max;

3) меняется от J_min до J_max; 4) не меняется и равна J_ест.

Задание 28

Естественный свет проходит через стеклянную пластинку и частично поляризуется. Если на пути света поставить ещё одну такую же пластинку, то степень поляризации света …

^*1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится.

Задание 29

При пропускании пучка естественного света через два последовательных идеальных поляризатора, угол между осями свободного пропускания которых 45⁰, интенсивность пучка…

^*1) уменьшится в 4 раза; 2) уменьшится в 2 раза;

3) уменьшится в раз; 4) не изменится.

Задание 30

Явление поляризации света при отражении правильно изображает рисунок (двухсторонними стрелками и точками указано направление колебаний светового вектора)…

1 ) 1; 2) 2; 3) 3; ^*4) 4.

Задание 31

На диэлектрическое зеркало под углом Брюстера падает луч естественного света. Для отражённого и преломлённого луча справедливы утверждения:…

^*1) отражённый луч полностью поляризован;

2) оба луча не поляризованы;

3) отражённый луч поляризован частично;

4) преломлённый луч полностью поляризован.

Задание 32

При падении света из воздуха на диэлектрик отражённый луч полностью поляризован. Угол преломления равен 30⁰. Тогда показатель преломления равен …

^*1) 1,73; 2) 2,0; 3) 1,41; 4) 1,5.

Задание 33

На пути естественного света помещены две пластинки турмалина. После прохождения пластинки 1 свет полностью поляризован. Если J₁ и J₂  интенсивности света, прошедшего пластинки 1 и 2 соответственно, и угол между направлениями ОО и ОО φ = 30⁰, то J₁ и J₂ связаны соотношением …

^*1) ; 2) ; 3) ; 4) .

Задание 34

Н а пути естественного света помещены две пластинки турмалина. После прохождения пластинки 1 свет полностью поляризован. Если J₁ и J₂  интенсивности света, прошедшего пластинки 1 и 2 соответственно, и угол между направлениями ОО и ОО φ = 0⁰, то J₁ и J₂ связаны соотношением …

^*1) ; 2) ; 3) ; 4) .

Задание 35

На пути естественного света помещены две пластинки турмалина. После прохождения пластинки 1 свет полностью поляризован. Если J₁ и J₂  интенсивности света, прошедшего пластинки 1 и 2 соответственно, и J₂ = 0, то угол между направлениями ОО и ОО равен …

^* 1) 90⁰; 2) 30⁰; 3) 60⁰; 4) 0⁰.

Задание 36

Н а пути естественного света помещены две пластинки турмалина. После прохождения пластинки 1 свет полностью поляризован. Если J₁ и J₂ – интенсивности света, прошедшего пластинки 1 и 2 соответственно, и J₂ = J₁/4, тогда угол между направлениями ОО и О^’О^’ равен…

^*1) 60⁰ ; 2) 30⁰; 3) 45⁰; 4) 90⁰.

Задание 37

С теклянная призма разлагает белый свет. На рисунках представлен ход лучей в призме. Правильно отражает реальный ход лучей рисунок . . .

1) 1; 2) 2; 3) 3; ^*4) 4.

Задание 38.

При прохождении белого света через трехгранную призму наблюдается его разложение в спектр. Это явление объясняется…

^*1) дисперсией света; 2) дифракцией света;

2) поляризацией света; 3) интерференцией света.

Задание 39.

К ривая дисперсии в области одной из полос поглощения имеет вид, показанный на рисунке. Соотношение между фазовой v и групповой u скоростями для участка bc имеет вид …

^*1) u > v 2) u < v 3) u = v 4) u > v > c