- •Основные энергетические и световые величины. Фотометрия
- •Световые величины.Энергитические характеристики
- •Временная и пространственная когерентность
- •Методы наблюдения интерференции в оптике.
- •Двухлучевые интерферометры.
- •Интерферометр Майкельсона:
- •Дифракция света.
- •Зоны Френеля.
- •Зонная пластинка.
- •Дифракция на щели.
- •Дифракционная решетка.
- •Дифракция рентгеновских лучей.
- •Дифракция на ультразвуковых стоячих волнах.
- •Принцип Ферма. Законы отражения и преломления.
- •Отражение и преломление света на плоской границе раздела. Призмы. Световоды.
- •Призма.
- •Отражение и преломление света на сферической поверхности раздела.
- •Тонкие линзы. Формула линзы. Оптическая сила линзы.
- •Увеличение.
- •Для микроскопа
- •Поляризация света.
- •Круговая поляризация
- •Поляризаторы и анализаторы
- •Формулы Френеля
- •Физический смысл закона Брюстера.
- •Двойное лучепреломление.
- •Нахождение обыкновенных и необыкновенных лучей в одноосных кристаллах.
- •Искусственная анизотропия (двойное лучепреломление).
- •Вращение плоскости поляризации. Эффект Фарадея.
- •Поляризационные приборы.
- •Электронная теория дисперсии (классическая).
- •Силы, действующие на эл.
- •Фазовая и групповая скорость.
- •Эффект Вавилова- Черенкова.
- •Спектры испускания и поглощения. Спектрометры. Спектральный анализ.
- •Рассеяния света.
- •V и объем и диэлектрическая проницаемость частицы; - среды; l- расстояние до точки наблюдения.
Поляризационные приборы.
призма Николя (исландский шпат).
По
линии
склеена
с канадским бальзамом
лежит
между значениями
.
Обыкновенный луч претерпевает полное
отражение и поглощается зачерненной
нижней гранью.
2) Призма из
исландского шпата и стекла. Оптическая
ось перпендикулярна к плоскости
чертежа
;
3)Дихроичные пластинки (турмалин). Один из лучей (обыкновенный) поглощается значительно сильнее. Поэтому свет становится частично поляризованным.различие в поглощение лучей разной поляризации влечет за собой различие в поглощении естественного света в зависимости от направления его распространения. Такое различие в поглощение, зависящее еще и от λ приводит к тому, что кристалл по разным направлениям оказывается различно окрашенным (дихроизм).
Особое значение дихроичные вещества для поляроидов. Это пленка очень сильно дихроичного кристалла - герапатиты. (период бисульфата хинина). При толщине ~0,1мм практически полностью поглощает один из лучей.
4)Призма из двух кусков исландского шпата
а) призма Рогиона.
Угол между лучами О и Е зависит от
преломляющего угла призмы.
б) призма Волластона обеспечивает симметричное разведение лучей.
Дисперсия, поглощение и рассеяние света.
Трудности электромагнитной теории Максвелла.
В среде свет
испытывает изменение скорости
(преломление) и притом для разных частот
эта скорость разная, т.е.
(дисперсия
света). в теории Максвелла
.
Однако например, для светла воды, спиртов
.
Например для воды
кроме
того n
зависит от λ. Таким образом, необходимо
дополнить уравнение максвелла какой-
либо моделью среды, описывающей явления
дисперсии.
Нормальная и аномальная дисперсия.
Очень наглядный метод исследования дисперсии был применен еще Ньютоном - метод скрещенных призм.
Цветная полоска, получающая в результате действия одной призмы, отклоняется второй призмой в разных своих частях различно в зависимости от n,так что окончательная форма и расположение спектра определяются величиной дисперсии обеих призм. Оказывается, что даже общий ход дисперсии – увеличение n при уменьшении λ не всегда имеет место. Например, Леру(1862) обнаружил, что призма наполненная парами стода преломляет синие лучи меньше, чем красные (аномальная дисперсия).
Исследования Купдта установили важный закон - что явление аномальной дисперсии тесно связано с поглощением света: все тела, обладающие аномальной дисперсией, в какой- либо области сильно поглощают свет в этой области.
Показатель преломления вблизи полосы поглощения меняется настолько быстро, что значение его стороны более длинных λ ( точка М) больше, чем со стороны коротких (точка N).
Электронная теория дисперсии (классическая).
Взаимодействие света и вещества сводится к интерференции падающей (первичной) волны со вторичными волнами, возникающими вследствие колебаний эл. (и токов) вещества под действием поля первичной волны.
Атомы (молекулы)
будем рассматривать как системы, где
эл. находится в положении равновесия.
Внешнее поле смещает эти заряды на
расстоянии rвдоль
поля . Возникает момент
вдоль поля(диполь).если в в единице
объеме N
атомов, то эл. момент возникает единицы
объема или поляризация среды
.
Электрическая индукция среды
Таким образом,
и задача сводиться к определению
смещения эл. под действием внешнего
поля.
