Кольца Нютона.

Свет проходит линзу, почти не преломляясь из-за большого радиуса кривизны и отражается от пластины, меняя фазу на π. Отражённые лучи интерферируют с падающими на нижней плоскости линзы.

Чёрное пятно образуется из-за малой толщины воздушной плёнки в центре, отражённые волны гасят приходящие из-за разности фаз равной π.

R2=(R-b)2+r2≈R2-2Rb+r2

Ввиду малости b пренебрегаем b2 по сравнению с 2Rb, b= r2/2R, т.к. фаза меняется на π, нужно прибавить λ/2, получим:

Δ=r2/R+λ/2

Δ=mλ

Чётным значениям m будут соответствовать max, нечётным min.

Билет 26 Ток смещения. Циркуляция вектора магнитной индукции переменного поля.

В случае стац-го (т. е. не измен-ся со временем) эл-м поля ротор вектора Н равен в каждой точке плотности тока проводимости. [▼H]=j (1).Вектор j связан с плотн-ю заряда в той же точке уравн-ем непре-ти: ▼j=–dρ/dt (2). Эл-м поле может быть стац-ым лишь при условии, что плот-ть заряда ρ и плот-ть тока j не зависят от времени. В этом случае cогласно (2) дивергенция j равна нулю => линии тока (линии вектора j) не имеют источ-ов и явл-ся замкнутыми. jсм=∂D/∂t, (где В – вектор эл-го смещения) – ток смещения – это изменяющееся со временм эл поле. Св-во тока смещения: создавать магн поле. Ток смещ-я есть везде, где есть изменяющееся со временем эл поле. jполн=j+jсм=j+∂D/∂t – полный ток.

Линии полного тока явл-ся непрер-ми в отличие от линий тока проводимости. Токи проводимости, если они не замкнуты, замыкаются токами смещения.

Вместо тока проводимости введём полный ток: Iполн =∫(j+∂D/∂t)dS, здесь правая часть есть сумма тока провод-ти I и тока смещ-я Iсм: Iполн=I+Iсм. Полный ток будет одинаков и для пов-ти S и для S’, натянутых на один и тот же контур Г. Докажем(учитывая, что для замк-й пов-ти нормаль n напр-а наружу): Iполн(S’)+Iполн(S)=0, обернём нормаль n’ для пов-ти S’ в ту же сторонцу, что и для S, тогда Iполн(S) поменяет знак => Iполн(S’)=Iполн(S). Теорема о циркуляции вектора H, кот-я устан-а для пост-х токов: , Диф-я форма ур-я: ▼•H=j+∂D/∂t, т.е. ротор(▼) вектора опр-ся плотностью тока проводимсоти j и тока смещ-я ∂D/∂t в той же точке.    t)dS D/( j Hdl

Приближения геометрической оптики.

Геометрическая оптика — раздел оптики, пренебрегающий конечностью длин волн (т.к. человеческий глаз воспринимает воны очень маленьких длин, порядка 10-7)

Распространение видимого света можно рассматривать, отвлекаясь от его волновой природы, свет распространяется вдоль некоторых линий, называемых лучами.

Если есть малый по размерам источник света, и тело, преграждающее свету путь от источника, то за телом образуется конус тени, вершина которого источник.

Если источником света не точечный, то возможно образование полутени Закон отражения света.

Отражённый луч лежит в одной плоскости с падающим лучом и нормалью, восстановленной в точке падения. Угол падения равен углу отражения.

Каждая точка источника света в геометрической оптике считается центром расходящегося пучка лучей. Изображение называется действительным, если в изображении пересекаются сами лучи, и мнимым, если пересекаются продолжения этих лучей

Построение изображения в плоском зеркале:

Изображения находятся позади зеркала на таком же расстоянии от него, как и сами предметы. Кроме того, отрезок, соединяющий предмет и его изображение, перпендикулярен поверхности зеркала.

α-угол падения, β-угол отражения, γ-угол преломления Закон преломления.

Преломлённый луч лежит в одной плоскости с падающим лучом и нормалью, восстановленной в точке в точке падения. Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная для данных веществ.

n12=v1/v2=cv1/cv2=n2/n1 — относительный показатель преломления второй среды относительно первой.

Закон Снелла: n1sinθ1 = п2sinθ2.

Абсолютный показатель среды – показатель преломления среды относительно вакуума n=c/v, он характеризует оптическую плотность, чем больше n, тем среда более плотная.

α-угол падения, β-угол отражения, γ-угол преломлени Явление полного внутреннего отражения

Энергия, которую несёт с собой падающий луч, распределяется между отражённым и преломлённым лучами. По мере увеличения угла падения интенсивность отражённого луча растёт, интенсивность преломлённого убывает, обращаясь в нуль при предельном угле. При углах падения, заключённых в пределах αпред до π/2, световая волна проникает во вторую среду на расстояние порядка длинны волны λ и затем возвращается в первую среду. Это явление полного внутреннего отражения.

αпред=arcsin n12 я