Fény hullám és annak egyenlete

Fény hullám és annak egyenlete

Fényhullámok - elektromágneses hullám látható hullámhossz-tartományban.

A fényhullámok hullámok egyes sávok és frekvenciák:







- látható fény

El.mag.voln. - alkalmazni rezgések a térben E és H vektorok a váltakozó elektromágneses mezőt.

Mivel a hatás a fény anyag számítógép által meghatározott erők az elektromos mező a hullám ható elektronok anyag, ha figyelembe vesszük a fényhullám vektort csak akkor tekinthető E (irányvektor mező RE)

Az egyenlet a fény hullám függ feszültség hullám E elektromos tér az idő és a távolság a hullámhossz.

A fény intenzitása - egy átlagos idő a modulus a vektor az energia fluxus sűrűsége, amely egyenlő az átlagos értéke az energia értékek.

I. = # 706; | EH | # 707 = # 706; EH # 707; (A tetején a vektor szállít!)

Számítás azt mutatja, I

A törvény az elmélkedés és a fénytörés

Úgynevezett tükröződő, és fénytörő a sugárzás és a normális, hogy a felület a beesési pontjától a gerenda - fekvő, egy síkban.

A beesési szög egyenlő a visszaverődési szög b visszaverődik és a beeső sugarak átellenes oldalain elterülő a normális. Sina kapcsolat énekelni a két média állandó

n12 = n2 / n1 - az úgynevezett relatív refrakciós index a második fluidum képest az első.

Ha n2> n1, akkor a fény incidens optikailag sűrűbb közeg egy optikailag kevésbé sűrű közeg ugyanakkor van egy teljes visszaverődés jelensége a fény bizonyos dőlésszögben is.

Newton képlet központú optikai rendszer

Newton képlet központú optikai rendszer a következő:

f-front fókusztávolság

f'-vissza gyújtótávolság

x-távolság az első fókuszt az objektumra

x'állítható távolság a hangsúly az objektum

Az optikai rendszer központja egy sor

H - a fő front a sűrűség és a fősík H

H - a fő sűrűség ass

-f - fókusztávolság az első modul

f - vissza gyújtótávolság

x- távolságra a modul középpontjában az objektumra

ha n értéke egy mindkét oldalról, -f = f '

A képlet szegmensek központú optikai rendszer

és - a távolság a modul fejezet pl-öt alávetni

Egy „az a távolság a hátsó fő PL-öt alávetni

f - fókusztávolság (objektív)

A képlet a fókusztávolsága egy vékony lencse

Ha a vastagsága a lencse képest elhanyagolhatóan görbületi sugarának a felületek határoló a lencse, a lencse az úgynevezett vékony.

és - a lencse vastagsága

és << R1; és << R2, a lencse vékony

(Huh! A squiggles!) F „= f =

ha a levegő, akkor n = 1

R1 és R2 jelentése - algebrák. mennyiségeket venni a jeleik, lesznek „+”, ha mért görbületi középpont irányába a sugarak lesz „-” - éppen ellenkezőleg.

Időbeli koherencia. Az idő és a koherencia hossz.

Koherenciája - következetes ingadozása több oszcilláló hullám vagy folyamatokat. Két vagy több.

Ahhoz, hogy a koncepció a valós hullám időbeli koherencia - a következetesség keltett rezgések tekinthető hullám egy bizonyos pontot a térben különböző időpontokban.

tkog meghatározott frekvenciával intervallum # 8710; s és intervallum hullámhosszak # 8710; # 955; Az alkalmazott fény.

Térbeli koherenciáját. A sugár a térbeli koherencia.

A térbeli koherenciáját nevezik macska következetesség ingadozások fordulnak elő ugyanabban az időben különböző pontjain merőleges síkban a fény irányának elváltak.

Coherence sugár (vagy hossza profik COH) nevezett keresztirányú kikérdezés maximális távolsága a rezgési hullám miután megadott hullám koherens, azaz oszcilláció fáziskülönbség nem változik az idő múlásával. A koherencia sugár kiszámítása

# 955 - hullámhosszak (ahol az átlag # 955; Az inter-la)

# 981; - a szögletes méret a fényhullám a forrás által kibocsátott

A távolból nem haladja meg a sugár koherencia figyelhető interferenciát.

Az interferencia a fényhullámok

Interferencia a fény az úgynevezett overlay (szuperpozíciója) a két vagy több fényhullámok, amelyben a térbeli eloszlása ​​a fény intenzitása egy kép-em max és min intenzitással megfigyelt egy könnyű (max) és sötét (perc) sávok.

10 A kapott fény intenzitása a ...

Ha a hullámok jönnek a 2-Pocher. SOURCE S1 és S2 Manuf. Th megfigyelés a P pont, akkor az eredmény a fény Inten-Th ezen a ponton függ a Inten-öt fényforrások maguk és a fáziskülönbség rezgések által termelt e MFR. P pont ezek a hullámok

# 948, a különbség a fázisok a rezgések által termelt ezek a hullámok a P pontban

A hasíték S szüksége uvelich vehető sugara. Koherens. Fény csökkent számok miatt szögméretét a fényforrás

Szűrés biztosít umennsh. interjú. hullámhossz # 8710, # 955;, ami növeli a határ az interferencia rend mpred és visszavont. nadlyud. sávokat.

felvilágosodás elveit optika

Clearance-én optika üvegreflektorban. Fent Th alkalmazott vékony, átlátszó fólia

Kiválasztása egy vastagabb film. Tehát nagykereskedelem. Különböző szélütés (# 8710;) visszaverődik a felső és alsó film udev la feltételek int min perces # 8710; = (2 m + 1) Itt Th int fényvisszaverő. th Világ eredményeként inte-ii egyenlő 0







Newton-gyűrűk-s szünet egyenlő vastagabb csíkok keletkező amikor a fény visszaverődik a felső és alsó. Metszettel szellős lelkesedés síkban van a második üveglap fektetve, és sík-domború lencse

A sugarak a fény gyűrű

Huygens elv lehetővé teszi építése hullámfront a tér bármely pontján.

Minden pont a központja a hullámfront a fény a másodlagos burkoló hatás (T + # 8710; t) az időben. Ez az elv lehetővé teszi az építési t + # 8710; t az ismert hullámfront.

Elve szerint egy fényhullám, gerjesztett S forrás, akkor lehet leírni, mint egy szuperpozíció (kívül) a másodlagos hullámok koherens vizsgált másodlagos (dummy) rugók - végtelenül kis elemek tetszőleges zárt körülvevő felület a forrás S.

A módszer a Fresnel zónák

Összhangban a Huygens-Fresnel elv tetszőleges pontja a felületi hullám a megfigyelési pontban # 961; nyúlik a forrástól S szakaszokra oszlik (gyűrű) úgy, hogy a távolság a sávhatárok a széle N pontok voltak: bn = b + m. m = 1,2,3.

Ezek a zónák másodlagos hullámok.

A optikai út különbség bármely 2 szomszédos zónák szomszédos és ezek a zónák gerjeszti a szomszédos zónák eltérő fázisban pontjában # 961;.

Rezultatiruyuschaya amplitúdója a hullám létrehozott rezultatiruyuschey # 961; minden területen egyenlő a amplitúdó Ap =. A1 = 2AP, RM =

Ha az utat a hullámok fel egy rekordot, a páros vagy páros Fresnel zónában, a fény intenzitása a megfigyelési ponton növeli jelentősen. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a rezgések a páros vagy még jön egy pont, # 961; 2P fázisban, és így drasztikusan intenzívebbé egymással viselkedik, mint egy gyűjtőlencse, és az úgynevezett fázis zónába lemez.

A törvény a Malus - fizikai törvényt kifejező függését intenzitását lineárisan polarizált fény, miután áthaladt a polarizátor a szög a polarizációs síkjai a beeső fény és a polarizátor.

ahol - az intenzitás a beeső fény a polarizátor, - a fény intenzitása érkező polarizátor - a fényáteresztő polarizátor.

Természetes fény (polarizálatlan fény) - egy sor inkoherens fényhullámok minden lehetséges területei a feszültség E - magnézium. mező, gyorsan és véletlenszerűen egymást követő.

(Polarizálatlan fényt), az optikai uzluchenie, hogy gyorsan és véletlenszerűen változó intenzitással az elektromágneses mező irányokat, minden rezgés irányban merőleges a fénysugarak equiprobable.

Által kibocsátott elektromágneses hullámok természetes források általában nem polarizált. Az egyértelműség kedvéért megjegyezzük, hogy a természetes eredetű sugárzás képviselheti egy szekvenciát a kaotikus kibocsátási vonatok külön forrásból elektromágneses hullámok atomok tetszőleges irányban tetszőleges kezdeti szakaszában

ZAKONBio: forgási szög a polarizációs síkját lineárisan polarizált fény arányos a réteg vastagsága optikailag aktív anyag, amely áthalad fénysugár

Diszperziós fény, típusai

Fényeloszlást nevezzük a függőség a törésmutatója n gyakoriságának anyag # 957; (hullámhossz # 955;) fényt vagy fázissebesség fény hullámok azok gyakoriságát.

Fényeloszlást nevezzük a jelenség a kábítószerfüggőség n törésmutatójának a frekvencia a fény # 969; (, Vagy ezzel ekvivalens, a hullámhossz vákuumban).

Diszperziós fény úgynevezett normális, ha a törésmutató monoton növekszik a növekvő frekvenciával (csökken a növekvő hullámhossz); különben a fény nevezzük anomális diszperziós (6.1 ábra). Normál fény terjedési fordul el saját abszorpciós vonalak, rendellenes - a sávon belül, illetve abszorpciós vonalak

Besugárzott - (emissziós) a felületi fényforrás fizikai mennyiség, egyenlő az arány a kibocsátott fényáram a sugárforrás által platform környékén.

Besugárzott (Re) - termikus sugárzási energia kibocsátott az egység felületét egy fűtött test egységnyi idő.
besugárzott - az energia mennyisége az elektromágneses sugárzás az egész hullámhossz tartományban a termikus sugárzás, amely által kibocsátott a test minden irányban egységnyi felszínre eső egységnyi idő: R = E / (S · t), [J / (m2s)] = [W / m2] besugárzott jellegétől függ a test, a testhőmérséklet, a test az állami és a felület a sugárzás hullámhossza.

hiba elmozdulás jog

BOR elmozdulás törvény (Forma Vin) a meghatározó perspektivikus nézete energiaelosztás frekvenciák v (vagy hullámhossz) az emissziós spektruma függően az egyensúlyi abs. szívritmus-SÁGI T.

ahol T - hőmérséklet Kelvin, és - a hullámhossz a maximális intenzitású méterben.

45 Mi által leírt képlet szíjjal. neki menetrend

Planck-képlet - a kifejezés a spektrális teljesítmény-sűrűség egy feketetest.

Függése teljesítmény feketetest-sugárzás hullámhossza. (Grafikon)

A törvény fotoemissziós

Act Stoletova: állandó spektrális összetételét az elektromágneses sugárzást a fotokatód, a telítési fotoáram arányos besugárzott felületi katód (aka: a fotoelektronok száma bocsát ki az 1 katód c, egyenesen arányos a sugárzási intenzitás):
és

A maximális kiindulási sebessége fotoelektronok független a intenzitása a beeső fény, és határozza meg csak a frekvencia.

Minden anyag, van egy fotoelektromos küszöböt, azaz a minimális frekvencia # 957; 0 fény (attól függően, hogy a kémiai anyag természetétől és a felület állam), amely alatt a fényelektromos hatás lehetetlen.

Bohr első feltétel:

Egy atom van stacionárius (nem változik az idő múlásával) állapotban. amelyben nem sugároz energiát. Stacionárius állapotban megfelelnek atom stacionárius pályára, amely elektronok mozogni. A mozgás az elektronok az álló pályája nem kíséri a kibocsátott elektromágneses hullámok. A stacionárius állapotban az atom elektron mozog egy kör alakú pályán kell diszkrét kvantum lendület értéket, amely kielégíti

Bohr második tétel:

Az átmeneti elektron egyik pályáról a másikra stacionárius kibocsátott (abszorbeált) egy fotonenergia egyenlő az energia közötti különbség a megfelelő stacionárius állapot (- ennek megfelelően az energia a stacionárius állapot atomok előtt és után a kibocsátás (vagy abszorpciós).

Amikor a foton kibocsátás lép fel (átmenet atomi állapotból egy magasabb energiájú állapotba egy alacsonyabb elektron azaz átmenet egy távolabbi pályára a sejtmagból egy közeli).

Az abszorpciós (átmenet atom olyan állapotban nagy energiájú elektron azaz átmenetet egy távolabbi pályára a magból).

A hidrogén-sugár

Fény hullám és annak egyenlete

Fényhullámok - elektromágneses hullám látható hullámhossz-tartományban.

A fényhullámok hullámok egyes sávok és frekvenciák:

- látható fény

El.mag.voln. - alkalmazni rezgések a térben E és H vektorok a váltakozó elektromágneses mezőt.

Mivel a hatás a fény anyag számítógép által meghatározott erők az elektromos mező a hullám ható elektronok anyag, ha figyelembe vesszük a fényhullám vektort csak akkor tekinthető E (irányvektor mező RE)

Az egyenlet a fény hullám függ feszültség hullám E elektromos tér az idő és a távolság a hullámhossz.

A fény intenzitása - egy átlagos idő a modulus a vektor az energia fluxus sűrűsége, amely egyenlő az átlagos értéke az energia értékek.

I. = # 706; | EH | # 707 = # 706; EH # 707; (A tetején a vektor szállít!)

Számítás azt mutatja, I




Kapcsolódó cikkek