Файл: Напишите уравнение сферической волны. Что такое амплитуда, частота, фаза Сферическая волна.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 25.04.2024

Просмотров: 15

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Максимумы интенсивности волны будут наблюдаться в точках, где выполняется условие

минимумы - в точках, где

Здесь через  обозначена разность фаз складываемых волн.

16. Что такое дифракция?

Дифракцией называют явление отклонения света от прямолинейного распространения в среде с резкими неоднородностями (края экранов, щели), что связано с законами геометрической оптики. Это приводит к огибанию световыми волнами препятствий и проникновению в область геометрической тени.

Различают дифракция Френеля (дифракция на сферическом волновом фронте) и Фраунгофера (дифракция на плоском волновом фронте) (подробнее см. 20 вопрос)

17. Какое число зон Френеля должно открывать отверстие, чтобы в центре экрана получалось темное пятно? Ответ поясните рисунком.

Четное число зон должно быть открыто, поскольку при нем наблюдается минимум интерференции.



18. Сформулируйте принцип Гюйгенса – Френеля.

Каждую точку волновой поверхности можно рассматривать как источник вторичных полусферических волн. Эти волны когерентны и световое поле, возникающее в результате их интерференции в пространстве совпадает с полем реальных источников света



19. Приведите рисунок, поясняющий построение зон Френеля.


S – источник излучения

Р – точка наблюдения


20. Что такое «дифракция по Френелю» и «дифракция по Фраунгоферу»?

Дифракцией Френеля называют дифракцию при которой источник света и (или) экран на котором проводится наблюдение дифракционной картины, расположены на конечных расстояниях от препятствий, которые вызывают дифракцию.
Дифракция Френеля на круглом отверстии (А) и маленьком круглом экране(В)



(А) (В)

Дифракция Фраунгофера.
Фраунгофер исследовал дифракционные явления в параллельных лучах света. При этом труба наводилась на источник света, который располагался на значительном расстоянии, и дифракционная картина рассматривалась в фокальной плоскости трубы сквозь ее окуляр. Например, если рассматривать светящуюся нить, расположенную на большом расстоянии, через объектив, прикрытый экраном с узкой щелью, то в фокальной плоскости объектива будет наблюдаться светлая размытая полоса, имеющая несколько максимумов и минимумов. (Надо учитывать, что картина, которую мы видим в таком случае, не всегда картина дифракции, которая появляется как результат ограничения пучка света).

И так, дифракция, которая образуется параллельными лучами, называют дифракцией Фраунгофера. Дифракция Фраунгофера принципиально не отличается от дифракции Френеля.





21.

Запишите условия главных max дифракционной решетки.


, где

d- расстояние между серединами щелей
Для общего представления:
№ 22. На дифракционную решётку с постоянной d падает монохроматический свет с длиной волны λ. Под каким углом наблюдается max 3го порядка?



№23. Какие волны называют разрешенными? Что такое разрешающая способность спектрального прибора?

Разрешенные волны- это волны, которые воспринимаются отдельно.( лекции Светки:))

Разрешающей способностью спектрального прибора называют безразмерную величину

в которой — абсолютное значение минимальной разности длин волн двух соседних спектральных линий, при которой эти линии регистрируются раздельно.



ИЛИ МОЖНО ТАК


24

Что такое порядок спектра дифракционной решетки?

Порядок спектра(m)- это номер максимума от центрального или же нулевого максимума.

25

Что такое дисперсия дифракционной решетки?



№ 26. В чем состоит закон Бугера? (Хз ребята че это… На лекциях не было)
27

Что называют рассеянием света?

Беру с Лекции

Рассеяние света - явление преобразования света веществом, сопровождающееся изменением распространения света и проявляющееся как несобственное свечение.

С классической точки зрения рассеяние состоит в том, что световая волна, проходя через вещество, вызывает колебание электронов в атоме эти электроны возбуждают вторичные волны, распространяющиеся по всем направлениям, при этом вторичные волны когерентны и интерферируют.

В неоднородной среде световые волны, дифрагируя на мелких неоднородностях среды, дают дифракционную картину в воде довольно равномерного распределения интенсивности по всем направлениям — рассеяние света

28 вопрос

В чем состоит закон Рэлея для рассеяния света?


29 вопрос

Как объяснить голубой цвет неба и алый цвет зари?

Замечание. Т.е. сине-фиолетовая (высокочастотная) область света будет рассеиваться больше, чем красная область света. Этим объясняется голубой цвет неба (небо светится рассеянным светом, в нём превалируют высокочастотные составляющие) и красный цвет Солнца на закате – за счёт большего рассе6яния высокочастотных составляющих солнечного спектра (расстояние, пройденное лучом через атмосферу по касательной дольше, нежели по нормали к поверхности земли), цвет Солнца смещается в красную область. (см.28)

30 вопрос

Что такое линейно поляризованный свет? Ответ поясните рисунком.

Свет, в котором направление колебаний светового вектора упорядочено каким-либо образом
, называют поляризованным.

Если колебания светового вектора происходят только в одной плоскости, свет называют плоско- (или линейно-) поляризованным.



31 вопрос

В чем состоит закон Брюстера? Пояснить рисунком.







32 вопрос

В чем состоит явление двойного лучепреломления? Как объяснить это явление исходя из оптической анизотропии кристаллов?

Устройство одной группы поляризаторов основано на явлении двойного лучепреломления кристаллов. Это явление состоит в том, что световой луч расщепляется на два луча, каждый из которых линейно поляризован, один – в плоскости падения, другой – в плоскости, перпендикулярной плоскости падения.

В одноосных кристаллах один из лучей, получившихся при двойном лучепреломлении, называется обыкновенным, а второй – необыкновенным. В двуосных кристаллах оба луча являются необыкновенными. Скорость распространения обыкновенных лучей не зависит от направления распространения, а скорость распространения необыкновенных лучей зависит от направления распространения.
33 вопрос

Что такое эллиптически поляризованный свет?



34 вопрос

Сформулируйте закон Малюса



  1. На два скрещённых под углом 300 николя падает естественный свет. Во сколько раз уменьшится интенсивность света, выходящего из второго николя?




  1. Что такое явление дисперсии?

  1. Дисперсия света – это явления, обусловленные зависимостью показателя преломления вещества от длины волны (или частоты):

n = f(λ),

где n–показатель преломления, λ – частота, f – длина волны света в вакууме.

Показатель преломления:

n = c/v,

где с – скорость света в вакууме (300 000 км/с), v– скорость света в среде.

Разная степень преломляемости света связана с разной скоростью распространения света в данной среде. Вакуум дисперсией не обладает.







  1. Что такое дисперсия вещества?

Дисперсия вещества – производная dn/dλ.



  1. Что называют нормальной и что аномальной дисперсией?






  1. Интервал длин волн, в котором dn/dλ< 0, соответсвует нормальной дисперсии. Те же интервалы длин волн, где дисперсия вещества dn/dλ> 0, соответсвует аномальной дисперсии.




  1. Что такое частично поляризованный свет?



  1. Что такое степень поляризации? В каких пределах она изменяется?






  1. Частично-поляризованный свет характеризуют степенью поляризации P, которую определяют как

P = Iпол/ I0,

где Iпол – интенсивность поляризованной составляющей, I0– полная интенсивность частично-поляризованного света (Imax + Imin).
Изменяется в пределах 0 < P < 1.