28) Современное представление о природе света, скорость света. Оптическая плотность среды.
Свет - это сложный электромагнитный процесс которому принадлежит дуализм. Двойственная природа света. Свет - это электромагнитное излучение, невидимое для глаза. Свет становится видимым при столкновении с поверхностью. Цвета образуются из волн разной длины. Все цвета вместе образуют белый свет. При преломлении светового луча в призме или капле воды весь спектр цветов становится видимым, например, радуга. Глаз воспринимает диапазон т.н. видимого света, 380 - 780 нм, за пределами которого находятся ультрафиолетовый (УФ) и инфракрасный (ИК) свет. Ско́рость све́та — абсолютная величина скорости распространения электромагнитных волн в вакууме. На данный момент считают, что скорость света в вакууме — фундаментальная физическая постоянная, по определению, точно равная 299 792 458 м/с, или примерно 1 079 252 848,8 км/ч. Величина характеризующая зависимость скорости распространения света от рода среды называют - оптической плотностью среды, показатель преломления. И показывает во сколько раз скорость света в вакуме больше чем в другой среде. Измеряется числовым значением абсолютного показателя преломления среды.
29) Преломление света. Закон преломления света. Физический смысл преломления.
Преломление света При падении света на границу раздела двух сред часть света отражается, часть проходит в другую среду, при этом преломляясь. Световое излучение распространяется в вакууме с конечной скоростью. Среда, в которой скорость распространения света меньше, является оптически более плотной средой. Определение: Преломление света - это изменение направления луча света при пересечении границы между средами. Преломление света объясняется различием в скоростях распространения света при переходе из одной среды в другую. Законы преломления: 1) Луч падающий и луч преломленый лежат в одной плоскости с перпендикуляром поставленным в точку падения луча к поверхности раздела двух прозрачных сред. 2) Отношение sin угла падения к sin угла преломления для двух данных сред. Физический смысл преломления : Отношение скорости света в воздухе к скорости света в материале
30) Полное внутренне отражение, когда наблюдается? Предельный угол, его определение.
Полное внутренние отражение Явление при котором световой луч полностью отразиться от поверхности раздела двух прозрачных сред называется полным внутренним отражением(ПВО) В оптике это явление наблюдается для широкого спектра электромагнитного излучения, включая рентгеновский диапазон. Когда наблюдают ПВО? Наблюдают ПВО при переходе из среды более плотной в среду менее плотную (стекло, вода). Предельный угол падения –это такой угол падения при котором угол преломления равен минимальным углом падения при котором начинается полное внутреннее отражение
31) Уход лучей через пластину с плоскими параллельными гранями, а так же трехгранную
призму.
32) Дисперсия света, спектр испускания, поглощения. Закон Кирхгофа.
Дисперсия света Определение: Дисперсия – это зависимость скорости распространения световых волн от длины или частоты волны. Белый свет – это сложный электромагнитный процесс Красный цвет распространяется в стекле быстрее чем синий, т.е. чем больше частота тем меньше длина волны. Красный луч пропущенный через призму не раскладывается. Спектр испускания 1) Сплошной спектр Такие спектры получают от нагретых твердых тел, жидкостей и газов под большим давлением. 2) Линейчатый спектр Такой спектр получают при свечении атомарных газов или паров. Это набор отдельных спектральных линий на темном фоне. Каждый химический элемент дает не повторяющийся линейчатый спектр. Спектр поглощения Спектр возникает, если вещество поглощает из белого света отдельные спектральные линии. Получают сплошной спектр с черными полосками. Спектральный анализ По спектром можно определять отдельные химические элементы в соединении, степень нагретости тел и удаленность от нас.
33) Интерференция света. Получение когерентных источников света. Цвета тонких пленок.
Интерференция света Определение: Это явление наложения волн от двух когерентных источников образующих интерференционную картину или это явление взаимного усиления ослабления волн. Получение когерентных волн Лучи когерентны, если второй луч отстает от первого на четное число длин полу волн, лучи складываются, усиливая друг друга т.к. они в одной фазе(max). Цвета тонких пленок Юнг объясняет, что различие в цвете тонкой пленки связана с ее толщиной, а следовательно с длиной волны
34) Дифракция света. Объяснение дифракции света при помощи принципа Гюйгенса Френеля. Дифракционная решетка.
Дифракция света Определение: Это явление не прямолинейного распространения световых волн или это явление огибания волн препятствиями Принцип Гюйгенс Френель Принцип Гюйгенса – Френеля, световая волна, возбуждаемая каким-либо источником , может быть представлена как результат суперпозиции когерентных вторичных волн, «излучаемых» фиктивными источниками. Дифракционная решетка Определение: Большое число параллельных и очень близко расположенных щелей, которые отражают или пропускают свет, называют дифракционной решеткой.
35) Явление фотоэффекта. Опыт Герца и Столетова. Законы фотоэффекта. Красная граница фотоэффекта.
Фотоэффект Определение: Фотоэффект — это испускание электронов вещества под действием света (и, вообще говоря, любого электромагнитного излучения) Законы Фотоэффекта 1) Фототок насыщения прямо пропорционален падающему световому потоку 2) максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов линейно растет с частотой света и не зависит от его интенсивности. 3) Для каждого вещества существует максимальная длина волны, при которой фотоэффект еще наблюдается. Явление фотоэффекта. Герц предусматривал влияние излучение на электрические явления назвав это фотоэффектом. Далее фотоэффект изучал Столетов Опыт Герца и Столетова Фототок-это движение вырванных светом из катода электронов Если нет света, то нет тока в цепи. Если свет есть и ток, который назвали фототок. Столетов исследовал зависимость фототока от напряжения и установил, что фототока насыщения это максимальное число вырванных поверхностей электрода под действием света. Фототок насыщения прямо пропорционален интенсивности излучения Красная граница фотоэффекта Для каждого матерьяла фотоэффект начинается с определенного порядкового номера частотой или длины волны падающего света, что называется красной границей фотоэффекта. Наименьшая частота падающего излучения, при которой наблюдается фотоэффект.