Geometriai optika és kvantum tulajdonságai fény
On „Geometriai optika és kvantum tulajdonságait a fény”
Végzett Shaikhutdinov Talgat
Geometriai optika hívják optikai rész, amely megvizsgálja a jogszabályok a fény terjedési energia átlátszó anyagra az ötlet egy fénysugár.
Fénysugár - ez nem egy fénysugár, és egy vonal jelzi az irányt a fény terjedését.
1. A törvény egyenes fény terjedését.
Fény homogén közegben kiterjed egy egyenes vonal. Az egyenes vonalú fényterjedés képződése miatt az árnyékok, a hely, ahol nincs fény energia behatol. Forrás kisméretű alakul élesen kontúrozott árnyék, és a nagy jelent umbra és félárnyék, attól függően, hogy a forrás és a távolság a test és a forrás.
2. A törvény az elmélkedés. A beesési szög egyenlő a visszaverődési szöge.
A beeső fény és a visszavert sugár merőleges közötti határ a két közeg. felújított ponton előfordulása. fekszenek ugyanabban a síkban
# 945, a beesési szög # 946; a visszaverődési szöge # 947; -perpendikulyar csökkentette a pont alá
3. A törvény a fénytörés.
A határ két média fény megváltoztatja terjedési irányát. Része a fényenergia visszatért az első közeg, akkor ott van a fény visszaverése. Ha a második közeg átlátszó, akkor a rész könnyű lehet bizonyos körülmények között áthaladnak a média, mint a határ megváltoztatása általában. A terjedési iránya. Ezt a jelenséget nevezzük a fénytörés.
# 945, a beesési szög # 946; - a szög a fénytörés.
A beeső fény és a visszavert sugár merőleges közötti határ a két közeg. felújított ponton előfordulása. fekszenek ugyanabban a síkban. arány sine a beesési szög a szinusz a törésszögét állandó legyen a két közeg adatokat.
A konstans n relatív törésmutatóval vagy a törésmutatója a második közeg képest az első.
Haladást sugarak háromszögletű prizma
Az optikai eszközöket gyakran használják háromszögű hasáb üvegből vagy más átlátszó anyagból.
Path a szekcionált háromszögű hasáb
Ray áthaladó háromszög üvegprizmán mindig elkötelezettek az alap.
szög # 966, úgynevezett megtörő prizma gerenda hajlásszöge .Ugol # 952; Ez függ a törésmutatója n a prizma és az olvasás a beesési szög # 945, optikai prizma formájában egy egyenlő szárú derékszögű háromszög gyakran használják .Ezen optikai eszközök. Ezek használata a tényen alapul, hogy a határérték szöget a teljes visszaverődés az üveg # 945; 0 = 45 0
gerendák mozog a prizmákat az ilyen típusú
A viselkedés a sugarak a perehozhdenii közeg egyik típusról a másikra.
Amikor a sugár hatásai kevésbé sűrű a sűrűbb közeg megtörik, és a gerenda nyomódik merőlegesen esett egy csepp pont
# 945; - a beesési szög, # 946; - a szög fénytörés
Érintkezés után a gerenda a sűrűbb közeg egy kevésbé sűrű sugár megtörik, és nyomódik a felületet.
# 945; az a szög, a fénytörés. # 946; -uol ősszel
Átlátszó test, korlátozott mindkét oldalán a gömb alakú felületek a lencse az úgynevezett
Pic2 3. ábra 4. ábra
Általában a lencse üvegből készült. Közvetlen OO1 nyúlnak keresztül a központok a gömb alakú felületek az úgynevezett fő optikai tengely (1. ábra).
Objektív középső ami tovább. mint a szélén, az úgynevezett gyűjtő (2. ábra)
Lens a 3. ábrán látható az úgynevezett szórás.
Bármilyen lencse is képviselteti magát. mint egy sor üveg prizmák (4. ábra).
A levegő gyűjtése lencse eltéríti a gerendák, hogy a fő optikai tengelyre, és a szóródás - a fő optikai tengellyel.
Tekintsünk egy vékony lencse .Ez olyan lencse, amelynek a vastagsága sokkal kisebb, mint az AB R1 és R2 sugarak. Minden ezt követő érvek vékony lencse. Gömb alakú és lapos tükör. lencsék létre fényforrások képeit. Ez azt jelenti, hogy a fény, amely alapján - egy pont az objektum. után fénytörés lencse ismét összegyűjtjük egy ponton (a kép) függetlenül attól, hogy bármely részét a lencse segítségével sugarak telt el. Ha a lencsén áthaladó konvergálnak, alkotnak egy érvényes képet. Ha átengedjük a lencse sugarak diverge, amelyek keresztezik egy ponton nem a sugarak. és azok folytatását. akkor a kép képzeletbeli.
Sugarak párhuzamosak a fő optikai tengelye a lencse után törésmutatója diffúzor lencse fog térni, és kiterjesztések metszi a fő hangsúly a Homorú lencse van képzeletbeli található és F távolságban a lencse
A második legkisebb fő hangsúly a másik oldalon a lencse az azonos távolságra mindkét oldalán, ha a lencse szerda ugyanaz.
A lényeg, amelyben az összegyűjtött után fénytörés sugarak incidens a lencse úgynevezett fő fókusz, és a távolság a hangsúly a gyújtótávolság az úgynevezett Lisa
Két központi lencse
Fő merőleges síkban fő optikai tengelye a lencse és áthalad a hangsúly az úgynevezett fokális síkban.
Forgalomba világító talicska bárhol a fokális síkban. Kapjuk párhuzamos sugarak után fénytörés.
Imaging lencsék
lencse tulajdonságait elsősorban meghatározni. helyen trükkjét. Ez azt jelenti,. tudván, hogy a forrástól való távolság a lencse és a fókusztávolság meg tudja határozni a távolságot a kép tekintet nélkül az utat a sugarak a lencse.
Vegyenek egy képet a világító pont (tárgy) a teljes fluxus sugarak incidens a lencse. kiválasztott 2 gerenda:
1. A gerenda megy keresztül az optikai centrum. átmennek rajta nem törik.
2. A sugár jön II amelyek vagy az optikai tengely, miután fénytörés ez a sugár áthalad a hangsúly fekszik ez az optikai tengelyre.
3. Ray. áthaladó frontlencse hangsúly. sugár után fénytörés II megy a fő optikai tengelyre.
4. A sugár áthalad az első kettős fókusz után fénytörés ez a sugár segítségével a hátsó, mint a kettős hangsúly.
Ennek során a 4 sugarak vezethető könnyebben. Leggyakrabban használt az építőiparban az első két sugár.
Ha a világító pont abban rejlik a fő optikai tengelyre. majd építeni szükséges vezetni egy oldalán optikai tengellyel.
Quantum tulajdonságait a fény
Fény leírható nemcsak a hullám szempontból, hanem mint az eredeti részecskék áramát - kvantum fény (foton)
A fő jellemzője a kvantum - az energia. Monokromatikus fény fluxus tagjai fotonok azonos fényenergia
A fotonenergia egyenlő
Ahol h = 6,62 X 10 -34 J s - Planck állandó, # 957; -frekvenciájú fény (Hz), C a fény sebessége vákuumban, m / s, hullámhossz X (m)
Jelenség. álló, hogy a fémtest kitéve besugárzása kibocsátott fény elektronok nevezzük fotoelektromos hatás. Fotoelektromos hatás - ezt az extrakciót elektronok fémfelületek fény hatására.
Az elmélet a fotoelektromos hatás hozta létre a nagy német fizikus Einstein. Ezen elmélet szerint, a fotonenergia h # 957 könnyű; megy, hogy a munka függvényében A, hogy az a munka, amit meg kell tenni, hogy távolítsa el az elektron a fém felületén, egy üzenet elektron kinetikus energia.
Minden test fotoelektromos hatás figyelhető meg csak abban az esetben, hogy a frekvencia a fény, mint a minimális érték # 957; m. Ez a minimális érték az úgynevezett vörös szélén a PhotoEffect.