Newton qısaca. Müdaxilə və difraksiya

İncə filmlərdə incə filmlərindəki şıltaq növü, deyildiyi kimi, filmin qalınlığında təsadüfi qeyri-formalarda deyildiyi kimi izah olunur. Bir filmdə, bir clina görünüşünə sahib olan eyni qalınlığın sahəsi, pazın kənarı boyunca uzanır və buna görə də, qaranlıq və parlaq (rəngli) qruplar da yerləşir.

Paz şəkilli bir film ilə təcrübənin çox vacib bir modifikasiyası 1675-ci ildə istehsal olunan təcrübədir. İngilis fiziki və riyaziyyatçısı İshac Newton (1643-1727), düz şüşə və konveks səthi arasında incə havanın rənglərini müşahidə etdi astronomik refractor obyektivinin. Newtonun təcrübəsindəki obyektivin konveks səthinin əyriliyinin radiusu haqqında idi, buna görə də sıxılmış eynəklər arasındakı hava qatının qalınlığı çox yavaş və eynəklərin təmas yerindən (sıfır olduğu yerdə) obyektivin xarici hissələri.

Belə bir sistemə baxsanız, hər iki eynəkin təmas yeri, hər iki eynəkin qaranlıq bir üzük zolağı ilə əhatə olunmuşdur, bu da yüngülcə və sairəni dəyişdirir, çünki üzük interlayerin qalınlığını artırır Qeyri-bərabər, hava pazları sərinləşir və buna görə ring zolaqlarının eni, yəni iki bitişik minima arasındakı məsafə az olur. Monoxromatik işıqda müşahidə olunan şəkil belədir; Ağ işığda, tədricən bir-birinə hərəkət edən rəngli üzüklər sistemi var. Mərkəzi qaranlıq nöqtədən çıxarıldıqda, rəng zolaqları daha çox olur və rənglərin üst-üstə düşməsi səbəbindən fahişə olur, nəhayət müdaxilə naxışının hər cür izləri yoxa çıxana qədər.

Yuxarıda göstərilənlərə əsasən müdaxilə şəklinin bu vəziyyətdə bir növ konsentrik üzüklərin olduğunu başa düşmək çətin deyil. Eyni ağızdan eyni fərqi olan yerlərə uyğun olan hava qatında bərabər qalınlıq yerləri, dairələr şəklində var. Bu dairələr üçün müdaxilə şəklində bərabər intensivlik yerləri var.

Newtonun üzüklərini müşahidə etməyə və yuyulmağa imkan verən cihazların rahat yeri Şəkildə göstərilir. 267.

Əndazəli 267. Nyutonun müdaxilə üzüklərinin müşahidə edilməsi: a) təcrübə sxemi; b) müdaxilən üzüklər, 1 - işıq mənbəyi (işıq lampası və ya natrium burner), 3 - köməkçi kondensator, 4 şüşə plaka, hesabı əks etdirən 5 - uzunluqlu obyektivlər və 6 - düz plaka, 7 - mikroskop meydana gətirən 6 düz plaka Üzükləri və dəyişikliyini diametrini müşahidə etmək

Bir az artım olan mikroskopun masasında düz bir şüşə, kiçik bir əyri linza ilə qatlanmışdır. Müşahidə şüşə təyyarəyə dik olan istiqamətdə mikroskop vasitəsilə aparılır. İşıq işıq işığı üçün də şüşə təyyarədə perpendikulyar düşdüyü üçün mənbənin işığı mikroskop oxuna bir açı ilə təyin olunan şüşə boşqabdan əks olunur. Beləliklə, müdaxilə nümunəsi bu şüşə boşqab vasitəsilə nəzərdən keçirilir. Praktik olaraq, rekord, üzüklərin müşahidəsinə müdaxilə etmir, çünki bu, kifayət qədər işığından keçdi. İşıqlandırma gücləndirmək üçün kondensator istifadə edilə bilər. İşıq mənbəyi, rəngli işıq filtrləri ilə örtülə bilən natrium cütləri (monoxromatik işıq) və ya közərmə lampası ilə boyanan alovdur.

Müdaxilə

İşıqın müdaxiləsi, iki və ya daha çox ardıcıl işıq dalğasını üst-üstə düşərkən, bəzi yerlərdə və digər minimətin intensivliyində (müdaxilə nümunəsi) nəticəsində iki və ya daha çox ardıcıl işıq dalğasını üst-üstə düşdükdə, işıq axınının spatik bölüşdürülməsi adlanır.

Sabun məhlulu və yağın rəngsiz olmasına baxmayaraq, işığın müdaxiləsi sabun baloncukları və incə yağ filmlərinin rəngini izah edir, baxmayaraq ki, sabun məhlulu və yağ rəngsizdir.

İşıq dalğaları qismən nazik bir filmin səthindən əks olundu, qismən keçin. Filmin ikinci sərhədində yenidən dalğanın qismən əks olunması var.

Çuxurun iki kənarından bir-birinə kəsilməkdə olan dalğa cəbhələri. Dalğanın iki qaşığı olanlar, parlaqlıq artır, ancaq depressiya ilə tarak tapıldığı yerlərdə dalğalar bir-birləri tərəfindən söndürülür, qaranlıq sahələr yaradır. Nəticədə, çuxurun sadə bir görüntüsü əvəzinə, bir sıra alternativ bir işıq və qaranlıq zolaqlar əldə edilir. Bu fenomenin müdaxilə adlanır.

Müdaxilə eyni olan iki dalğa olduqda baş verir
dalğa uzunluğu (1, 2) bir yolla hərəkət edir. Qarşılıqlıdırlar
yeni bir dalğa meydana gətirən hərəkət edin (3). Dalğalar üst-üstə düşürsə
mərhələdə (a), nəticədə yaranan dalğanın intensivliyi
onların hər birindən daha yüksəkdir. Dalğalar biraz dəyişirsə
mərhələ (c), nəticədə yaranan dalğanın intensivliyi yaxındır
orijinal dalğaların intensivliyi. İlkin dalğalar varsa
antiphase (b), sonra tamamilə bir-birlərini tərk edirlər

İncə filmin iki səthinin əks olunan yüngül dalğaları bir istiqamətdə paylanır, lakin fərqli yollar keçir.

Kursdakı fərqi, hətta yarı düşmənin sayına bərabər olan fərq, müdaxilə maksimumu müşahidə olunur.

Bir hərəkət fərqi olan bir sıra yarım kəsilmə uzunluğuna bərabər olan bir müdaxilə minimum müşahidə olunur.

İşıq dalğasının uzunluğu üçün maksimum şərt yerinə yetirildikdə, digər dalğalar üçün həyata keçirilmir.

Buna görə ağ işıqla işıqlandırılan nazik rəngli şəffaf bir film boyanmış görünür. İncə filmlərdə müdaxilə fenomeni, optikanın maariflənməsi üçün səthin müalicəsinin keyfiyyətini idarə etmək üçün istifadə olunur

Eyni hissəni işıqlandıranda müxtəlif mənbələrin işığı müdaxilə hadisələri müşahidə olunmur.

Sabit müdaxilə nümunəsi əldə etmək üçün uyğunluğu və ya koordinasiyasını, iki dalğa sistemini təmin etmək lazımdır. Mənbələr ardıcıl dalğalar, yəni yayılmalıdır. Bir dövrü olan dalğalar və zamanla daimi faza fərqi var.

Müstəqil mənbələrdə işıq müxtəlif atomları, şəraiti, radiasiyası tez və təsadüfi dəyişir.

Müstəqil mənbələrdən əldə edilən müdaxilə nümunəsi çox qısa müddətdə dəyişməz olaraq qalır, sonra digəri maksimanın və aşağı bir yerlə əvəz olunur. Müşahidə üçün tələb olunan vaxt, minlərlə və ikinci paydan çox olduğu kimi, bu müddət ərzində müdaxilə rəsmləri milyonlarla dəfə dəyişməyə vaxt tapacaqdır. Bu rəsmlərin nəticəsini müşahidə edirik. Belə bir örtük şəkli qarışdırır

İşığın şüası ikiyə bölünsə, sonra yenidən qoşulun, sonra müdaxilənin aralarında arza yaranacaq - Rays tərəfindən keçən yolların fərqli olması şərtilə. İki dalğa cəbhəsinin tarakları və çökəklikləri "mərhələdə deyil" ola bilər (tam üst-üstə düşməmək), lakin işıq şüaları hələ də hər hansı bir qarşılıqlı təsir göstərir. Bu cür müdaxilə effektləri nazik filmlər və ya iki yaxından sıxılmış şüşə plitələr kimi iki çox yaxından yerüstü səthlər tərəfindən yaradılır və rəngli zolaqların görünüşünə səbəb olur. Quşların bərkidilməsində və bəzi kəpənəklərin qanadlarında görünən göy qurşağı rəngləri bir müdaxilə fenomeni səbəb olur; Qanadın və ya qələmin nazik quruluşu bir növ diffraksiya barmaqlığı və ya nazik bir film meydana gətirir.
Müdaxilə eyni uzunluğun dalğalarının keçdiyi yolların dəyərindəki kiçik fərqlər səbəb olduğu üçün bu təsir kiçik uzunluq dəyişikliklərini aşkar etmək üçün istifadə edilə bilər. Bu məqsədlə interferometrlər adlanan cihazlar xidmət edir.

B.
Sabun baloncukları və ya su üzərindəki yağ ləkələri kimi nazik filmlər ümumiyyətlə hamıya parlayır
göy qurşağı çiçəkləri. Filmdən keçən işığın bir hissəsi onun daxili hissəsindən əks olunur
səthlər və işığa müdaxilə etmək. Müxtəlif uzunluqlu yollar, dalğalar,
bəzi rənglərə uyğun, (a) - qırmızı, fazada olmaq və hər birini inkişaf etdirmək
dost. Digər dalğalar, on (c) - mavi, tamamilə bir-birinizi qucaqlayın və buna görə görünməz.

İdeal bir işıq mənbəyi, təbiətdəki bir kvant generatoru (lazer), təbiətdə uyğundur.

Diffraksiya

İşıq, bir cetral işıq nöqtəsi ətrafındakı ekrandakı kiçik bir yuvarlaq bir çuxurdan keçəndə qaranlıq və yüngül üzüklər müşahidə olunur; İşıq dar bir yarıqdan keçərsə, alternativ işıq və qaranlıq lentlərin bir şəkli əldə edilir.

İşıqın maneənin kənarındakı keçid zamanı yayılma istiqamətindən işığın sapmasının fenomeni işığın difraksiyası adlanır.

Diffraksiya, ekranın bir nöqtədəki müxtəlif nöqtələrindən sapma nəticəsində gələn işıq dalğalarının interfraiated.

İşıq difraksion spektral cihazlarda istifadə olunur, əsas elementi bir diffraksiya.

Diffraksion barmaqlığı bir-birindən eyni məsafələrdə yerləşən paralel qeyri-şəffaf lentlər sistemi olan şəffaf bir boşqabdır.

Lattice'nin bir dalğa uzunluğunda işığa düşməsinə icazə verin. Hər bir yarıqdakı difraksiya nəticəsində işıq yalnız orijinal istiqamətdə deyil, bütün digər sahələrdə də tətbiq olunur. Barların arxasında toplanan linza qoyursan, onda fokus təyyarəsindəki ekranda bütün şüalar bir zolaqda toplanacaq

Qonşu yuvaların kənarlarından gələn paralel şüalar, delta \u003d d * sinφin fərqi var, lattice'nin D-daimi qonşu yuvaların müvafiq kənarları arasındakı məsafədir, lattice dövrü adlanır, φ İşıq şüalarının perpendikulyardan lattice təyyarəsinə sapması bucağıdır.

Hərəkət fərqi dalğa uzunluqlarının sayına bərabər olan d * sinφ \u003d k * λ, bir müdaxilə müəyyən bir dalğa uzunluğu üçün müşahidə olunur.

Müdaxilənin vəziyyəti, hər dalğa uzunluğunun əhəmiyyəti ilə hər dalğa uzunluğunun əhəmiyyəti ilə həyata keçirilir.

Nəticədə, bir diffraksiyon bir lattice keçərkən, ağ işıq şüası spektrə parçalanır.

Difraksiya bucağı qırmızı işıq üçün ən böyük dəyərdir, çünki qırmızı işıq dalğasının uzunluğu görünən işıq bölgəsindəki digərlərindən daha böyükdür. Bənövşəyi işıq üçün difraksiya bucağın ən kiçik dəyəri.

hər bir işıq şüası, məkanda salsilyasiya hərəkəti aparan davamlı bir dalğa ilə əldə edilən düz bir şəkildə tətbiq olunur. İşıq mənbəyindən yaranan bütün dalğaların salınması, alternativ zirvələr və enerjinin depressiyasından ibarət sferik dalğa cəbhələri yaratmaqla qatlanır.
Hər hansı bir obyektin atdığı kölgə nadir hallarda aydın sərhədlər var. Bu, işıq mənbəyinin ümumiyyətlə bir nöqtə olmadığını, lakin bəzi ölçülərə sahib olması ilə izah olunur. Mənbə sonsuz kiçikdirsə, o zaman tamamilə kəskin bir kölgə verəcəyini gözləmək lazım olardı, çünki iman gətirildiyi kimi, işıq şüaları düz yayıldı. Ancaq əslində, dalğalar subyektin kənarı ilə əhatə olunur - bu təsir difraksiya adlanır. İşıq dalğaları mövzunun kənarına düşdükdə, ən yaxın olan nöqtələr, bütün istiqamətlərdə yayılan işıq dalğalarının mənbələri kimi çıxış etməyə başlayır, nəticədə işıq şüaları mövzunun kənarından əyilir. Açıq dalğa uzunluğu o qədər kiçikdir ki, diffraksiya böyük əşyalar üzərində aşkar etmək çətindir, lakin işıq dalğaları ilə müqayisə olunan kiçik dəliklərdən keçəndə çox nəzərə çarpır. Bu, işığın çox dar yuvalarından keçdiyi bir diffraksiya şəbəkəsində baş verir.

Difraksiya işıq olduqda baş verir
dalğa mövzunun kənarını əhatə edir. Adətən
bu təsir çox zəifdir. Ancaq əgər
İşıq dalğaları bir çuxurdan keçir
uzunluğu ilə müqayisə olunan ölçülər, qalstuk
dalğalar (görünən işıq üçün)
0.000055 sm), onda diffraksiya olur
müşahidə olunur. İşıq dalğaları paylandı
açılışın kənarlarından
nicks və ekran bir şəkil meydana gətirir
alternativ parlaq və qaranlıq zolaqlar.

Difraksiya incəliyi
nazik yaxın vuruşlardan hazırlanmış şəbəkə.
Ağ işıqdan keçəndə
fərqli komponentlər sapır
müxtəlif açılarda və içinə bölün
Çiçək yoxlamaları.

Guygens prinsipi:

Dalğa çatan mühitin hər nöqtəsi ətraf mühitin sürətində xarakterik olan ikincil sferik dalğaların mənbəyi kimi qəbul edilə bilər. Zərf səthi, yəni bu anda nail olmaq üçün bütün sferik ikinci dərəcəli liflər ilə bağlı səth, bu anda bir dalğa cəbhəsidir.

Newton üzüklər

Newton üzüklər - Üzük şəklində müdaxilə maxima və minima ətrafında görünən minima, linza və boşqab keçidi ilə işıq olduqda bir az əyri konveks obyektivi və təyyarə paralel boşqab

Bir konsentrik üzük şəklində müdaxilə nümunəsi (Newton üzükləri) düz olan səthlər arasında meydana gəlir, digərlərindən biri də digəri böyük bir əyri radius (məsələn, şüşə plaka və düz bir lens) var. Monoxromatik və ağ işığda onları araşdıran İshaq Newton, üzüklərin radiusunun dalğa uzunluğunda (bənövşədən qırmızıya qədər) artdıqca artdığını təsbit etdi

Razıatların nə səbəbini, newtonun ola bilməyəcəyini izah edin. Jung etmək mümkün idi. Onun düşüncəsinin tərəqqisinə əməl edək. Onlar işıqın dalğalar olduğu ehtimalına əsaslanır. Monokromatik dalğa demək olar ki, təyyarə linzasına perpendikulyarlaşdıqda işə baxın.

Newton üzüklərin nümunəsi

Bir dalğa 1, şüşənin sərhədindəki obyektivin konveks səthindən, hava və dalğa 2-nin konveks səthindən, havanın sərhədindəki boşqabın sərhədindəki əks olunması nəticəsində görünür. Bu dalğalar ardıcıldır, yəni eyni dalğa uzunluqları var və onların fazaları arasındakı fərq sabitdir. Faza fərqi, dalğanın dalğadan daha çox yol keçməsi səbəbindən yaranır. İkinci dalğa dalğaların uzunluğundan birincisinin birincisindən daha çox geridə qaldığı təqdirdə, dalğaların uzunluğu bir-birini artırır.

Maks, harada - hər hansı bir tam - dalğa uzunluğu.

Əksinə, ikinci dalğanın birincisinin birincisinin geridə qaldığı təqdirdə, onların səbəb olduğu salınımlar əks mərhələlərdə baş verəcək və dalğalar bir-birini yatıracaq.

- Min, harada - hər hansı bir tam, dalğa uzunluğu.

Fərqli maddələrdə, işığın sürəti fərqlidir, Minima və Maksimanın mövqelərini təyin etməkdə, bu, kursdakı fərq deyil, ancaq kursdakı optik fərqdir. Yolun optik uzunluğunun fərqi kursda optik fərq deyilir.

Optik yol uzunluğu

Optik vuruş fərqi.

Lensin əyrilik r səthinin radiusu məlumdursa, o zaman obyektivin təmas nöqtəsindən hərəkət fərqinin şüşə boşqabından hansı məsafələrdə hesablana bilər ki, müəyyən bir uzunluq dalğalarının hər birini söndürülməsi Digər. Bu məsafələr Newtonun qaranlıq üzüklərinin radiorudur. Ayrıca daha sıx bir mühitdən işıq dalğasını əks etdirəndə, dalğa fazası dəyişir, bu, linza və təyyarə paralel boşqab ilə təmas nöqtəsində qaranlıq nöqtəni izah edir. Sferik bir lensin altında hava qatının daimi qalınlığı xətti, meylli ellips ilə normal bir damla olan konsentrik dairələrdir.

Radius k.-Ho Newtonun üzüyü (linzaların əyriliyinin daimi radiusu fərziyyəsində) əks olunan işıqda aşağıdakı formula ilə ifadə olunur:

R. - əyrilik linzalarının radiusu;

k. = 1, 2, …;

λ - vakuumda işığın dalğa uzunluğu;

n. - Lens və rekord arasındakı mühitin refraktiv indeksi.

Səpələnmə funksiyası

Hər hansı bir obyektin görüntüsünün meydana gəlməsindəki əsas elementdir Şəkil. Bununla birlikdə, optik sistem heç vaxt bir nöqtə şəklində bir nöqtəni təsvir etmir. . (Və bəlkə də birbaşa düz deyil və kvadrat bir kvadrat deyil?) Bir tərəfdən bu, optik sistemin, digər tərəfdən, işığın dalğalı təbiəti ilə mane olur. Bu amillərin təsiri, nöqtənin görüntüsünün bulanıq, qeyri-qanuni olduğu ortaya çıxmasına səbəb olur. Kiçik əşyaların kiçik quruluşu səhv ötürülür: iki çox yaxından yerləşən nöqtələrin görüntüləri bir nöqtəyə birləşir; Lattislərin şəkilləri boz fonda birləşir və s. Bu məlumata görə, linzaların incə xüsusiyyətlərinə ümumi keyfiyyət baxımından istifadə edirlər.

Səpələnmə funksiyası (Frie, nöqtə yayılması funksiyası, PSF)- Bu, elementin izoplastik zonanın mərkəzində parıldayan bir nöqtə olduqda, görüntü təyyarəsindəki koordinatlardan paylanmasının asılılığının asılılığını izah edən bir funksiyadır ( Isoplanansmanın vəziyyəti: Nöqtəni əvəz etdikdə, onun görüntüsü də proporsional bir dəyəri olduğu bir şəkildə dəyişdirilir V -Ümumiləşdirilmiş artım).

Difraksiya nəzəriyyəsi göstərir ki, mükəmməl (qadağan edilməyən) bir obyektiv olan da, nöqtə görüntüsü müəyyən ölçülərdə müəyyən bir işıq nöqtəsinin formasına malikdir və içərisində enerjinin xarakterik yayılması. Ləkənin mərkəzi bir maksimumu var ( disk erie), tədricən sıfıra düşür, mərkəzi maksimum ətrafında qaranlıq bir üzük meydana gətirir. Qaranlıq halqaya konsentrası parlaq bir üzükdür. Yazının əvvəlində görüntüyə baxın.

Nöqtənin səpilməsinin qeyri-balserebral funksiyası optik oxlara nisbətən simmetrikdir. Mərkəzi maksimal, bütün enerjinin 83,8% -i (hündürlüyü bir-birinə bərabərdir), ilk üzük 7,2% (hündürlüyü 0.0175), üçüncü 1.4% (hündürlüyü 0.0026), dördüncü (hündürlüyü 0.0026) 0.9%. Səpələnmə funksiyasının intensivliyinin geniş yayılmasına dair ümumi görünüş ( erie şəkli) Şəkildə görürsən.

Mərkəzi maksimum FRT ERIE'nin disk adlanır (Havadar). ERI Disk Diametri, görüntünün real koordinatlarında:

Harada - eksenel şüanın diyafransı.

Meridional və saqittal diyaerturalar fərqli olduqda, general diski dəyirmi ola bilməz.

Məsələnin səpilməsi nöqtəsi şagird üzərində qeyri-bərabər ötürülməyə təsir göstərir. Transmissiya şagirdin kənarlarına azalırsa, FRT-nin mərkəzi maksimumu genişlənir və üzüklər yox olur. Transmissiya şagirdin kənarlarına qədər artırsa, mərkəzi maksimum dərəcədə daraldı və üzüklərin intensivliyi artır. Bu dəyişikliklər mürəkkəb bir obyektin görüntü quruluşuna müxtəlif yollarla, tələblərdən asılı olaraq müxtəlif band lentləri, şagird sahəsinə "üstün" istifadə olunur. Bu fenomen deyilir apodizasiya.

Gördüyünüz rəqəmdə: solda - şagird üçün ötürmə funksiyası; Sağ - nöqtə səpələnmə funksiyası.

Newton üzüklərin nümunəsi

Təsvir

Fenomenin klassik izahı

Nyutonun dövründə, dünyanın təbiəti haqqında məlumat çatışmazlığı səbəbindən, üzüklərin mexanizminin tam izahını vermək olduqca çətin idi. Nyuton üzüklərin ölçüləri və əyrilik linzaları arasındakı əlaqəni qurdu; Müşahidə olunan təsirin işığın tezliyinin mülkiyyəti ilə əlaqələndirdiyini başa düşdü, lakin Tomas Junga'dan daha çox idarə olunan halqaların meydana gəlməsinin səbəblərini məmnuniyyətlə izah edin. Onun düşüncəsinin tərəqqisinə əməl edək. Onlar işıqın dalğalar olduğu ehtimalına əsaslanır. Monokromatik dalğa demək olar ki, təyyarə linzasına perpendikulyarlaşdıqda işə baxın.

Bir dalğa 1, şüşənin sərhədindəki obyektivin konveks səthindən, hava və dalğa 2-nin konveks səthindən, havanın sərhədindəki boşqabın sərhədindəki əks olunması nəticəsində görünür. Bu dalğalar ardıcıldır, yəni eyni dalğa uzunluqları var və onların fazaları arasındakı fərq sabitdir. Faza fərqi, dalğa 2 dalğadan daha çox yol keçməsi səbəbindən meydana gəlir. İkinci dalğa dalğaların uzunluğundan birincisini geridə qoyursa, dalğaların uzunluğundan geri qalırsa, dalğaların bir-birini artırır.

Δ \u003d m λ (\\ Göstərilən Delta \u003d m \\ lambda) - max,

harada M (\\ Göstəriş M) - Hər hansı bir tam - dalğa uzunluğu.

Əksinə, ikinci dalğa yarım metrin birincisinin birincisindən geri qalırsa, onda yaranan salınma əks mərhələlərdə baş verəcək və dalğalar bir-biri tərəfindən söndürülür.

Δ \u003d (2 m + 1) λ 2 (\\ DisplayStyle \\ Delta \u003d (2m + 1) (\\ lambda \\)) - Min,

harada M (\\ Göstəriş M) - hər hansı bir tam λ (\\ Göstərilən Lambda) - dalğa uzunluğu.

Fərqli maddələrdə işığın sürəti fərqli olduğunu, minima və maksimanın mövqelərini təyin etmək üçün nəzərə alınmaqla, bu, bu, vuruşun optik fərqi (yolun optik uzunluğunun fərqi) ).

Əgər a N r (\\ spressstyle nr) - Optik yol uzunluğu, harada N (\\ spressstyle n) - mühitin refraktiv indeksi və R (\\ spressstyle r) - Parlaq dalğa yolunun həndəsi uzunluğu, onda bir düstur alırıq optik fərq vuruşu:

N 2 r 2 - n 1 r 1 \u003d δ. (\\ Göstərişlər N_ (2) R_ (2) -n_ (1) r_ (1) \u003d \\ delta.)

Lensin əyrilik r səthinin radiusu məlumdursa, o zaman obyektivin təmas nöqtəsindən hərəkət fərqinin şüşə boşqabından hansı məsafələrdə hesablana bilər ki, müəyyən bir uzunluq dalğalarının hər birini söndürülməsi Digər. Bu məsafələr Newtonun qaranlıq üzüklərinin radiorudur. Dalğa fazasının optik daha sıx bir mühitindən işıq dalğasını əks etdirən zaman dəyişkən olmadığı da nəzərə almaq lazımdır π (\\ Göstərir)Açıqlayır; Bu, linzalar və təyyarə paralel boşqab ilə təmas nöqtəsində qaranlıq nöqtəni izah edir. Sferik bir lensin altında hava qatının daimi qalınlığı xətti, meylli ellips ilə normal bir damla olan konsentrik dairələrdir.

Radius k.-Ho Newtonun üzüyü (linzaların əyriliyinin daimi radiusu fərziyyəsində) əks olunan işıqda aşağıdakı formula ilə ifadə olunur:

rk \u003d (k - 1 2) λ r n, (\\ displeystyle r_ (k) \u003d (\\ sqrt (\\ sol ((1 \\ \\ \\) sağ) (\\ frac (\\ lambda r) (n)) ),)

harada R (\\ spressstyle r) - əyrilik linzalarının radiusu, k \u003d 1, 2,. . . , (\\ Göstərir K \u003d 1,2, ...,) λ (\\ Göstərilən Lambda) -

Şəkildə. 8.12 İki şüşə plitənin sıxıldığı bir çərçivə göstərir. Onlardan biri biraz konveksdir, buna görə plitələr bir anda bir-birinə toxunur. Və bu nöqtədə qəribə bir şey var: üzüklər ətrafında yaranır. Mərkəzdə, demək olar ki, rənglənmirlər, göy qurşağının bütün rəngləri ilə bir az daha parlaqdırlar və rənglər kənarına doyurur, solur və yox olur.

Təcrübənin, XVII əsrdə, müasir optiklərin başlanğıcı olduğu kimi budur. Newton bu fenomeni ətraflı araşdırdı, üzüklərin məkanında və rəngində nümunələri tapdı və işığın işığı əsasında izah etdi.

Üzük bərabər qalınlıqlı zolaqlarKiçik əyrilik və şüşənin düz səthi olan natamam konveks sferik səthi arasındakı hava boşluğunda müşahidə olunur(Şəkil 8.13), Zəng etmək newton üzüklər.

Əndazəli 8.12.

Əndazəli 8.13

Üzüklərin ortaq mərkəzi toxunma nöqtəsində yerləşir. Danışan ərazidə, mərkəz qaranlıqdır, çünki hava qatının qalınlığı ilə dalğa uzunluğundan çox, interfikli dalğalar arasındakı faz fərqi iki səthdəki əks hallarda fərqi ilə əlaqədardır və π -ə yaxındır. Qalınlıq H. Məsafə ilə əlaqəli hava boşluğu r. Toxunma nöqtəsi (Şəkil 8.13):

Burada bir şərt istifadə olunur. Normal, qaranlıq zolaqları müşahidə edərkən, onsuz da qeyd edildiyi kimi, radius üçün qalınlığa uyğundur m.- Qaranlıq üzüklər alır

(m. = 0, 1, 2, …).

Lens tədricən şüşə səthdən uzaqlaşarsa, müdaxilə üzükləri mərkəzə bərkidiləcək. Şəkildəki məsafənin artması ilə keçmiş görünüşü alır, çünki hər halqanın yeri aşağıdakı qaydada üzük tərəfindən işğal ediləcəkdir. Newtonun üzüklərinin köməyi ilə, həmçinin Jung'un təcrübəsində, işığın dalğa uzunluğunu təxminən müəyyən etmək mümkündür.

Z1 və ya Z2 (Şəkil 8.9) birində olan Michelson Interferometer-in bərabər qalınlığının lentləri müşahidə edilə bilər, əgər Z1 və ya Z2 (Şəkil 8.9) birisi kiçik bir açıya rədd edilir.

Belə ki, bərabər meyl qrupları daimi qalınlığı bir boşqab işıqlandırarkən işləyin () səpələnmiş işıq, müxtəlif istiqamətlərin şüalarının olduğu yerlərdə. Bərabər qalınlıqlı zolaqlar dəyişən qalınlığın boşqabını işıqlandıranda müşahidə olunur(paz) () paralel bir dəstə işıq. Bərabər qalınlığın zolaqları boşqabın yaxınlığında lokallaşdırılmışdır.

Newton üzüklər - Üzük şəklində müdaxilə maxima və minima ətrafında görünən minima, linza və boşqab keçidi ilə işıq olduqda bir az əyri konveks obyektivi və təyyarə paralel boşqab

Guygens prinsipi - Fresnel - dalğaların yayılması mexanizmini, xüsusən də işıqlandırma mexanizmini izah edən və izah edən dalğa nəzəriyyəsinin əsas postulatı.

Boşluqdakı diffraksiya [redaktə etmək]

Boşluqdakı diffraksiya ilə işıq intensivliyinin paylanması

Nümunə olaraq, qeyri-şəffaf ekranda yuvadan işıq keçidindən irəli gələn diffraksiya nümunəsini nəzərdən keçirin. Bu vəziyyətdə küncdən asılı olaraq işığın intensivliyini tapacağıq. İlkin tənliyi yazmaq üçün Guigens prinsipindən istifadə edin.

Bir dalğa uzunluğunda bir amplituda olan bir monoxromatik düz dalğanı eni, genişlikli bir klique ilə ekrana düşmək a..

(X ", Y ', 0) - inteqrasiya etdiyimiz kəsikdəki nöqtə. Nöqtədə intensivliyi (x, 0, z) bilmək istəyirik. Boşluq X istiqamətində (dən) və Y istiqamətində sonsuz ([,]) sonsuz bir ölçüyə malikdir.

Məsafə r. Boşluqdan aşağıdakı kimi müəyyən edilir:

Fraunhofer difraksiya vəziyyətini qəbul etmək, bir şərt əldə edirik. Başqa sözlə, müşahidə nöqtəsinə olan məsafə, boşluq (eni) daha xarakterik ölçüsüdür. Useabinizasiya parçalanması və ikinci və yuxarı kiçik sifarişlərin laqeyd yandırılması, məsafəni formada yaza bilərsiniz:

Görmək olar 1 / r. Tənlik oscillatır, yəni eksponensial amil ilə müqayisədə intensivliyə kiçik bir töhfə verir. Və sonra yaxınlaşan kimi qeyd edilə bilər z..

Euler formulundan və onun törəməsini istifadə edərək: və.

normallaşdırılmayan simpt kimi müəyyənləşdirildiyi yerlərdə.

Amplituda üçün son ifadəni əvəz edən, bucaqdan asılı olaraq bir dalğa şəklində intensivliyə cavab ala bilərsiniz:

XIX əsrin əvvəllərində T. Jung və O. Frenel bir dalğa nəzəriyyəsi hazırladıqda, işıq dalğalarının təbiəti məlum deyildi. Birinci mərhələdə işığın bəzi hipotetik mühitdə təbliğ edən uzunlamasına dalğalar olduğu güman edildi - efir . Müdaxilə və diffraksiya hadisələrini öyrənərkən, işıq dalğalarının uzununa və ya eninə olub-olmaması məsələsi, ikinci dərəcəli bir məna daşıyırdı. O dövrdə, bu işığın eninə dalğalar olduğu, çünki mexaniki dalğalarla bənzətmə ilə, efirin bərk (transvers mexaniki dalğaların qaz və ya maye bir mühitdə yayıla bilmədiyi) güman etmək lazım olardı.

Bununla yanaşı, eksperimental faktlar tədricən toplanmışdır, eninə işıq dalğalarının lehinə şəhadət edib. XVII əsrin sonunda İslandiya Plum Kristal (CACO 3) onun üzərindən keçən şüaları parçaladı. Bu fenomen bir ad aldı İkiqat bampran (Şəkil 3.11.1).

1809-cu ildə Fransız mühəndisi E. Malyusun adına qanunu açdı. Malyusun təcrübələrində, işıq ardıcıl olaraq turmalindən olan iki eyni plitədən (yaşılımtıl rəngdə şəffaf kristal maddə) keçdi. Plitələr bucaqda bir-birlərinə nisbətən dönə bilər φ (Şəkil 3.11.2).

Son işığın intensivliyi cos 2 φ üçün birbaşa mütənasib olduğu ortaya çıxdı:

Beləliklə, təbliğatın istiqamətinə dair asimmetriya (Rey) uzununa bir dalğanı fərqləndirən həlledici bir işarədir. İlk dəfə 1816-cı ildə ifadə olunan işıq dalğalarının keçidliliyi haqqında bir təxmin etdi. T. Jung. Jung-dan asılı olmayaraq, yüngül dalğaların hərəkəti anlayışını da irəli sürdün, çoxsaylı təcrübələrlə əsaslandırdı və kristallarda ikiqat lampanın ikiqat ampul nəzəriyyəsini yaratdı.

1960-cı illərin ortalarında, elektromaqnit dalğalarının yayılması sürətində işığın sürətinin tanınmış dəyərinin təsadüfü əsasında, maksvell işığın elektromaqnit dalğaları olduğu qənaətinə gəldi. O vaxta qədər yüngül dalğaların transversini eksperimental olaraq sübut etdi. Buna görə, maksimal, elektromaqnit dalğalarının keçidinin işığın elektromaqnit xarakterinin başqa bir vacib sübutu olduğuna inanırdı.

İşıqın elektromaqnit nəzəriyyəsi düzgün bir şəkildə qoşuldu, çünki möhkəm bir cəsəd kimi qəbul edilməli olan xüsusi bir dalğa yayılmış mühiti təqdim etmək ehtiyacı olduğundan.

Vektorun elektromaqnit dalğasında və bir-birinə dik və bir-birinə dik və təyyarədə dalğanın yayılması istiqamətində perpendikulyar yalan danışmaq (Şəkil 2.6.3). Bir maddə ilə işığın qarşılıqlı təsirinin bütün proseslərində əsas rol elektrik vektoru tərəfindən ifa olunur, buna görə də adlanır yüngül vektor . Elektromaqnit dalğası yayıldıqda, yüngül vektorun istiqamətini qoruyursa, belə bir dalğa deyilir xətti qütblü və ya düz qütbləşmiş (müddət dalğaların qütbləşməsi Bu, eninə mexaniki dalğalarla əlaqədar olaraq Malyus tərəfindən təqdim edilmişdir). İşıq vektoru dəyişən təyyarə deyilir oscillasiyaların təyyarəsi (təyyarə yz. Şəkildə. 2.6.3) və maqnit vektorunun salınması baş verən təyyarə - qütbləşmə təyyarəsi (təyyarə xz. Şəkildə. 2.6.3).).

İki monoxromatik dalğalar eyni istiqamətdə yayılırsa, iki qarşılıqlı perpendikulyar təyyarədə qütbləşirsə, onda əlavələr nəticəsində, ümumiyyətlə, yaranır elliptically qütblü dalğa (Şəkil 3.11.4).

Hər hansı bir təyyarədə bir elliptically qütblü dalğada P.Dalğa yayılması istiqamətində perpendikulyar, bir dövrdə bir dövrdə yaranan vektorun sonu səslənməni artırdı ellipse polarizasiyası . Pollipse pollipsinin forması və ölçüsü amplitudes tərəfindən müəyyən edilir a X. və a Y. Xəttli qütblü dalğalar və faza növbəsi δφ aralarında. Elliptically qütblü bir dalğanın xüsusi bir işi ilə dalğadır dairəvi qütbləşmə (a X. = a Y., Δφ \u003d ± π / 2).

Əndazəli 3.11.5, bir elliptically qütblü dalğanın məkan quruluşu haqqında bir fikir verir.

Xəndəksiz qütblü işıq lazer mənbələri ilə yayılır. Tərəfdaş və ya səpələndikdə işıq qütblü ola bilər. Xüsusilə, göydən mavi işıq qismən və ya tamamilə qütbləşir. Ancaq adi mənbələr tərəfindən yayılan işıq (məsələn, günəş işığı, közərmə lampalarının radiasiyası və s.), qütbülü . Hər an belə mənbələrin işığı, çox sayda müstəqil radiasiya edən atomların çox sayda töhfələrindən ibarətdir (bax § 3.2) bu atomlar tərəfindən yayılan dalğalarda işığın müxtəlif istiqaməti ilə. Buna görə, nəticədə yaranan dalğada vektor vaxtında yönəldilmişdir, buna görə də orta hesabla bütün salınma istiqamətləri bərabərdir. Açıqsız işıqÇağırış təbii işıq .

Hər dəfə vektor iki qarşılıqlı perpendikulyar baltalar üçün hazırlana bilər (Şəkil 3.11.6).

Bu o deməkdir ki, hər hansı bir dalğa (qütblü və qeyri-qütblü) dalğaların qarşılıqlı perpendiulyar istiqamətlərində iki xətti qütblü bir superpozisiya kimi təmsil oluna bilər: ancaq qütblü bir dalğa, hər iki komponent E X. (t.) I. E Y. (t.) arıyant və açılmamış vəziyyətdə - əlçatmaz, i.E. ilk halda faza fərqi E X. (t.) I. E Y. (t.) Daimi və ikincisində zamanın təsadüfi bir funksiyasıdır.

İkiqat ampulinin iki ampulinin fenomeni, bir çox kristal maddələrdə dalğaların refraktiv göstəriciləri, qarşılıqlı perpendikulyar istiqamətlərdə həssaslıqla qütbləşməsi ilə izah olunur. Buna görə, kristal onun üzərindən keçən şüaları parçalayır (Şəkil 3.11.1). Kristalın məhsuldarlığında iki şüa qarşılıqlı perpendikulyar istiqamətlərdə xətti olaraq qütbləşir. İkiqat ampulin baş verdiyi kristallar deyilir anizotrop .

Vektorun parçalanmasını baltalardakı komponentlərə istifadə edərək izah edə bilərsiniz malyusa qanunu (Şəkil 3.11.2).

Bir çox kristallar yüngülcə, yüngül dalğada elektrik vektorunun istiqamətindən güclü bir şəkildə asılıdır. Bu fenomen deyilir dichroizm . Bu əmlak, xüsusən, Malyusun təcrübələrində istifadə olunan turmalin plitələri var. Turmalin boşqabının müəyyən bir qalınlığı ilə, qütblü dalğalara qarşı qarşılıqlı perpendikulyarlardan birini demək olar ki, tamamilə tamamilə udur (məsələn, E X.) və ikinci dalğanı qismən qaçırır ( E Y.). Son dalğada elektrik vektorunun salınma istiqamətləri adlanır İcazə verilən bir istiqamət Plitələr. Tourmalin plitəsi qütblü işıq almaq üçün istifadə edilə bilər ( polarizer ) və işıq qütbünün təbiətini təhlil etmək ( analizator ). Hal-hazırda, adlanan süni dichroic filmlər polaroidlər . Polarides, demək olar ki, həll olunan qütbləşmə dalğasını tamamilə keçdi və perpendikulyar istiqamətdə qütblü dalğanı keçməyin. Beləliklə, polaroids mükəmməl sayıla bilər qütbləşmə filtrləri .

Təbii işığın ardıcıl olaraq iki ideal polaroid p 1 və p 2 (Şəkil 3.11.7), bir-birlərinə nisbətən bir-birinə nisbətən bir-birinə nisbətən bir-birinə nisbətən süzülmüş istiqamətləri ilə tənha işıqın keçməsini nəzərdən keçirin. Birinci polaroid polarizer rolunu oynayır. Təbii işığı xətti qütblü hala gətirir. İkinci polaroid, üzərinə düşən işığı təhlil etmək üçün istifadə olunur.

İlk polaroid vasitəsilə işığın keçməsindən sonra xətti qütblü dalğanın amplitüdünü təyin etsəniz, ikinci polaroidin keçdiyi dalğa vasitəsilə amplituda olacaqdır E. = E. 0 cos φ. Nəticə etibarilə, intensivlik I. İkinci polaride çıxışında xətti bir qütblü bir dalğa bərabər olacaqdır

İşıqın disperiyası (Yüngül parçalanma), maddənin mütləq refraktiv indeksinin işığın (və ya dalğa uzunluğundan), ya da eyni olan, maddənin faza sürətidən asılılığından asılı olması səbəbindən bir fenomendir dalğa uzunluğu (və ya tezliyi). Newton tərəfindən 1672-ci ildə yeni bir şəkildə açıldı, baxmayaraq ki, nəzəri cəhətdən olduqca yaxşı izah olunur.

· Fəza dağılması, dalğa vektoru olan mühitin dielektrik sabitliyinin asılılığıdır. Bu asılılıq, məkan qütbləşməsi effektləri adlanan bir sıra hadisələrə səbəb olur.

Dispersiyanın ən vizual nümunələrindən biri, prizmandan keçəndə ağ işığın parçalanmasıdır (Newtonun təcrübəsi). Dispersiya fenomeninin mahiyyəti, şəffaf maddədə dalğanın dəyişkənliyinin (şəffaflıq içərisində olan dalğanın dəyişməsi ilə işıq şüalarının (işıq sürətinin sürəti həmişə eyni, həmişə eyni, həmişə eynidir, dalğalanmadan asılı olmayaraq həmişə eynidir) və buna görə rəng). Adətən, işıq dalğasının tezliyi nə qədər çox olarsa, bunun üçün refraktiv indeks və orta səviyyədə dalğanın sürəti nə qədər çox olarsa:

· Qırmızı işığında, orta səviyyədə paylama sürəti maksimumdur və refraksiya dərəcəsi minimaldır,

· Bənövşəyi rəngin işığında, orta səviyyədə paylama sürəti minimaldır və refraksiya dərəcəsi - maksimumdur.

Ancaq bəzi maddələrdə (məsələn, parach yodda), mavi şüaların qırmızıdan daha az refersiya edildiyi, digər şüaların maddə tərəfindən udulduğu və müşahidədən qaçdığı bir anomal dağılma təsiri var. Danışma, anomal dağılma geniş yayılmışdır, məsələn, bu, udma xətlərinin yaxınlığında, demək olar ki, bütün qazlarda müşahidə olunur, lakin yodun buxarı, bu optik diapazonda müşahidə üçün olduqca əlverişlidir .

İlk dəfə icazə verilən işığın dağılması, ağ işığın kompozit mahiyyətini göstərmək olduqca inandırıcıdır.

· Ağ işıq spektrə parçalanır və ondan fərqli bir şey və ya əks olunma nəticəsində (bu dispersiya fenomeni ilə əlaqəli deyil, təbiət difraksiyası ilə izah olunur). Difraksiya və prizmatik spektrlər bir qədər fərqlidir: prizmatik spektr qırmızı hissədə sıxılır və bənövşəyi rəngdə uzanır və dalğa uzunluğunun azaldılması qaydasında yerləşir: qırmızıdan bənövşəyə qədər; Normal (difraksiya) spektri bütün sahələrdə vahiddir və dalğa uzunluqlarının artan qaydasında yerləşir: bənövşədən qırmızıya qədər.

Bənzərliyi ilə bənzətmə ilə, dağılma dalğalarından (və ya tezliyindən) hər hansı bir təbiətin dalğalarının asılılığının oxşar hadisələri adlandırılır. Bu səbəbdən, məsələn, tezliyi bağlayan kəmiyyət əlaqəsinin adı kimi istifadə olunan, dispersiya qanunu, yalnız elektromaqnit dalğasına deyil, hər hansı bir dalğa prosesinə tətbiq olunur.

Dispersiya yağışdan sonra göy qurşağının görünüşünü izah edir (daha dəqiq, göy qurşağının çox rəngli və ağ deyil).

Dispersiya, foto və video linzalar da daxil olmaqla, optik sistemlərin, optik sistemlərin aberrasiyasından biridir.

Xüsusi tarixi maraq, Newtonun üzükləri kimi tanınan nazik bir hava qatına müdaxilə etməkdir. Kiçik bir əyri lensin konveks səthi bir anda bir nöqtədə yaxşı bir cilalanmış boşqabın düz bir səthi olan bir nöqtədə, qalan hava qatının kənardan kənarlara qədər qalınlaşdıqda müşahidə olunur. Sistem (boşqabın səthinə təxminən normaldır) bir dəstə monoxromatik işıq düşərsə, hava qatının yuxarı və aşağı sərhədlərindən əks olunan yüngül dalğalar bir-birlərinə müdaxilə edəcəkdir. Bu vəziyyətdə aşağıdakı şəkil əldə edilir: təmas nöqtəsində, bir sıra konsentrik işıq və qara üzüklər ilə əhatə olunmuş qara nöqtə müşahidə olunur.

Nyustonun üzüklərinin ölçüsünü və mövqeyini hesablamaq çətin deyil, işığın boşqabın səthinə normal şəkildə düşdüyünü güman edir, buna görə qatın qalınlığına görə hərəkət fərqi 2δ n.harada p - təbəqə maddəsinin refraktiv indeksi. Hava vəziyyətində p bərabər vahid hesab edilə bilər. Qalınlığı δ. M.uyğun m -bu üzükün radiusu ilə əlaqəli mu rolları r M.və əyrilik linzalarının radiusu R. Münasibətdə

δ M \u003d r m 2 / 2r

Qatanın yuxarı və aşağı səthlərindən əks olunma şəraitindəki fərqləri nəzərə alsaq, təhsilin vəziyyətini tapacağıq t.- Qaranlıq üzük

Δ M. \u003d 2 δ. M + ½ λ \u003d(2m +.1) ½ λ

δ m \u003d ½ λm

harada t. - tam. Xüsusilə, m.\u003d 0 I. r M. \u003d 0 qaranlığa uyğundur (mərkəzi qaranlıq nöqtənin izahı). Daha böyük m.Qonşu halqaların radiusu arasındakı fərq az olanlar, ( r m +1 və r M.), I.E., bir-birlərinə üzüklər. Ölçmə r M. və bilmək t. və R., Təcrübəli təcrübədən dalğa uzunluğunu tapa bilərsiniz. λ . Bu təriflər olduqca dəqiq və asanlıqla həyata keçirilir.

Müdaxilə şəkli aşağı δ (nazik təbəqədə) fərqlənəcəkdir. Bu, nəzərəçarpan bir radiusun üzükləri əldə etmək üçün bu, qarşısını almır və R. - əyrilik linzalarının radiusu - əhəmiyyətli (ümumiyyətlə 100-200 sm) götürülə bilər.

Hadisə işığı monoxomatik deyilsə, fərqli λ fərqli uyğundur r M., i.E., qara və yüngül üzüklər əvəzinə rəngli üzüklər sistemi alırıq. Formula inanmaq (5.1) t. \u003d 1, ilk sifarişli üzüklər tərəfindən işğal edilmiş bir sahəni tapacağıq, t. \u003d 2 - ikinci sifariş üzükləri və s. Bu bənövşəyi (λ \u003d 400 nm) görmək çətin deyil, ikinci sifariş maksimum maksimum tünd qırmızı (λ \u003d 800 nm) ilə üst-üstə düşür; Dördüncü sıranın bənövşəyi maksimumu və üçüncü sifarişin (λ \u003d 530 Nm) olan yaşıl (λ \u003d 530 nm) ikinci sırada və s. Bundan əlavə, hər halqa diqqət çəkəndir. eni və maksimumdan minimuma qədər hamar bir keçid həyata keçirilir. Birinci sifariş daxilində başqalarına bəzi rənglərin əhəmiyyətli bir tətbiqi var; Daha böyük dərəcədə ən yüksək qaydada baş verir. Bu örtük nəticəsində, "göy qurşağı rəngləri" ardıcıllığını tamamilə xatırladan kölgələrin bir alternativi var.

İşin sonu -

Bu mövzu hissəyə aiddir:

Silmək və dalğalar

Veb sayt oxu: salınma və dalğalar. Giriş ..

Bu mövzuda əlavə material lazımdırsa və ya axtardıqlarını tapmadınızsa, iş bazamızın axtarışından istifadə etməyi məsləhət görürük:

Əldə edilən materialla nə edəcəyik:

Bu material sizin üçün faydalı olduğu ortaya çıxsa, onu sosial şəbəkə səhifəsinə saxlaya bilərsiniz:

Tweet

Bu hissənin bütün mövzuları:

Elastik bir mühitdə dalğaların təhsili və paylanması
Elastik bir mühitin tərifi ilə başlayaq. Elastik mühitin adından necə nəticə çıxara bilərəm, bu elastiklik qüvvələrinin qüvvələri olan belə bir mühitdir. Məqsədlərimiz üçün, hər hansı bir narahatlıqla əlavə edin

Xətt, dalğanın cəbhəsinin yayılması ilə birlikdə bir şüa adlanır
Bir izotropik mühitdə şüa həmişə dalğa səthinə (perpendikulyar) olduğunu anlamaq asandır. Bir izotrop mühitdə bütün şüalar düz xətlərdir. Hər düz,

Dalğanın yayıldığı və hissəciklərin salınıma istiqamətləri ilə şayətdən keçən təyyarə qütbləşmə təyyarəsi adlanır
Bu təyyarə şüada hərəkət edərkən eyni qala bilər, bu halda dalğa xətti qütblü deyilir və oriyentasiyasını dəyişdirmək üçün bir şey

Dalğa tənliyi
Dalğa prosesini təsvir edərkən, orta və zamanla bu dəyərlərin müxtəlif nöqtələrində oscillator hərəkəti və osciller hərəkatının mərhələlərini tapmaq lazımdır. Bu vəzifə izv olduqda həll edilə bilər

Dalğa proseslərində enerji axını
Dalğanın bir istiqamətdə bir istiqamətdə yayılması prosesi bu istiqamətdə salınma enerjisinin transferi ilə müşayiət olunur. Güman ki, s fro bir hissəsidir

Doppler effekti
Mənbə və cihazın mənbəyi və cihazın qeyd etdiyi hər hansı bir cihaz tərəfindən qəbul edilən hər hansı bir cihaz tərəfindən qəbul edilən hər hansı bir cihaz tərəfindən qəbul edilən baş verən salınmalar arasında əlaqə qurma sualını təhlil edəcəyik

Dayanır dalğaları
İki dalğanın müdaxiləsinin nəticələrinin xüsusi bir nümunəsi, eyni amplitudes ilə iki əks dalğanın tətbiq edilməsi nəticəsində meydana gələn dayanıqlı dalğalar kimi xidmət edir.

Dalğa tənliyi
Elektrik enerjisindən keçərək, dəyişən maqnit sahəsinin bir vortex elektrik sahəsi yaraddığını artıq bilirik. Bu sahənin xətləri bağlıdır, elektrik enerjisindən asılı olmayaraq mövcuddur

Elektromaqnit dalğalarının xüsusiyyətləri
Əvvəlki abzasda, elektromaqnit dalğasında E və N vektorları bir-birinə dik olduqlarını gördük. Bununla yanaşı, onlar da perpendikulyardırlar

Elektromaqnit sahəsinin enerji və nəbzi
Yəqin ki, dalğaların əsas xüsusiyyətlərinin onların təbiətindən asılı olmadığını başa düşdünüz. Bu da enerji ötürülməsi kimi vacib bir əmlaka da aiddir. Mexanik dalğalar, elektromaqnitlər kimi

İşıq elektromaqnit təbiəti
Ən erkən dövrdən, qədim yunanlardan əvvəl, əfsanənin dediyi zaman Apollon, göydə bir arabaya, Tverskaya çayı olduqda, bu günə qədər odlu bir arabaya acıyor

Təbii işıq
Əvvəlki fəsildə, formanın ən sadə sinusoidal dalğasını çağırdıq: (2.1) əlbəttə ki, ω \u003d 2πν. Qeyd burada, belə bir dalğa deyilir

Dalğa paketi
Əvvəllər təqdim olunan faz sürət anlayışı yalnız bp-də qeyri-müəyyən olmadıqları üçün yalnız reallaşmadığı üçün yalnız ciddi bir monoxromatik dalğalara tətbiq olunur

Yüngül əks və refraksiya qanunları
Optik hadisələrin ilk qanunları düzbucaqlı işıq şüaları haqqında fikirlər əsasında quruldu. Əks olunduğu zaman işığın yayılması istiqamətində dəyişikliklərlə yanaşdılar

Həndəsi optika
Çox sayda optik cihazın cihazı, homojen bir maddə və gərginliyi düz bir şəkildə təbliğ edən işıq şüalarının nümayəndəliyinə əsaslanır

Artırmaq
Axis üçün perpendikulyar olan A1B1 xətti A1B1 xətti olaraq seçirik və A2B2 (Şəkil 6.1) imicini qururuq. Başlıq

Mərkəzləşdirilmiş optik sistem
Bir sferik bir səthdə refraksiya vəziyyəti nisbətən nadirdir. Ən real refraktiv sistemlərdə ən azı iki refraktiv səth (obyektiv) və ya onların sayından çoxdur

Lensdəki refraksiya. Ümumi formula linzaları
Böyük əhəmiyyəti, hər hansı bir şəffaf quyu təxirə salınan yalnız iki sferik səthdən ibarət olan mərkəzli bir sistemin ən sadə hadisəsidir

Bir optik sistem kimi göz
İnsan gözü, hərəkətində kameranın optik sisteminə bənzəyən mürəkkəb bir optik sistemdir. Şəkildə gözün sxematik bir cihazı təmsil olunur. 1. Göz var

Fotometrik anlayışlar və vahidlər
Gözün və ya digər qəbul aparatına işığın təsiri, ilk növbədə işığın dalğası tərəfindən köçürülən bu qeydiyyat maşınının ötürülməsidir. Buna görə, nəzərə almadan əvvəl

Uydurma anlayışı
Daha əvvəl qeyd olunan işıq şüalarının müstəqilliyi qanunu yüngül şüalar, görüş, bir-birinə təsir etməyən deməkdir. Bu müddəa, onun içində yazan Guigens tərəfindən açıq şəkildə hazırlanmışdır

Müdaxilə dalğaları
Əvvəlki bəndin tərifinə əsasən, birgə fəaliyyətində intensivliklərin yekunlaşdırılması olmadığı zaman dalğaların müdaxiləsindən danışırıq. Vəziyyət int.

Optikadakı ardıcıl dalğaların tətbiqi
Təcrübə göstərir ki, iki şam kimi iki müstəqil işıq mənbəyi, eyni işıqlı bədənin iki fərqli hissəsi kimi iki fərqli hissə işıq dalğalarını bir kosmik əraziyə göndərin,

İncə plitələrin rəngləri
Daha əvvəl aydınlaşdırıldığı kimi, kəskin müdaxilə nümunələri işığın mənbələrində müşahidə ediləcəkdir. Bu vəziyyətdə, ekranın hər hansı bir mövqeyi ilə maksimanın səthlərinin sistemini keçib və

Təyyarə paralel plitələrə müdaxilə. Bərabər meyl qrupları
Nisbətdən δ \u003d 2hn cos r, bu, təyyarənin paralel homojen boşqab (H və n hər yerdə, eyni) fərqi ola bilər

Michelson Interferometer
Əvvəlcə müdaxilə sxeminin ən vacib təfərrüatları çox aydın olan bir sxemin bir təfərrüatlarını nəzərdən keçirin. Bu sxem, Biye Bile, OSU olaraq bilinir

Müdaxilə qeyri-monoxromatik işıq şüaları
Artıq qeyd edildiyi kimi, qeyri-monoxromatik işığın müdaxiləsi fərqli λ -ə uyğun yüksək və minima dəsti olan mürəkkəb bir şəkilə səbəb olur. Əgər λ hər şey bənd var

Guygens prinsipi - Fresnel
Bütün çeşidlərinə işıq müdaxiləsinin hadisələri işıq proseslərinin dalğalanan təbiətinin inandırıcı bir sübutu kimi xidmət edir. Ancaq dalğa nümayəndələrinin son qələbəsi mümkün deyildi

Zona boşqabı
Təsvir edilən əsaslandırma metodunu təsdiqləyən yaxşı bir illüstrasiya, zona boşqabında təcrübə kimi xidmət edə bilər. Yuxarıdakılardan aşağıdakı kimi, Freselin T-ci zonasının radiusu

Yaranan amplitudanın qrafik hesablanması
İşıq dalğasının (bax. Şəkil 1.4), eləcə də bir çox digər oxşar sualların, eləcə də qrafik olaraq istifadə etmək, istehsal etmək çox rahatdır

Dəyirmi bir çuxurda frezel diffraksiya
Fresnel metodunun istifadəsi, işləyən dalğanın ön hissəsinin bir hissəsi işləməyi dayandırdıqda müşahidə olunan işıq dalğalarının yayılmasında xüsusiyyətləri əvvəlcədən görməyə və izah etməyə imkan verir

Crackfer-dən Fraunfer diffraksiya
İndiyə qədər sferik və ya mənzilin diffraksiyasını nəzərdən keçirdik, müşahidə nöqtəsindəki diffraksiya şəklini öyrənərək, maneədən uzaq məsafəni azaldır. Və

İki çatlaqdakı difraksiya
Şəkildə göstərilən diaqrama görə yuvalardakı diffraksiya fenomenini yenidən nəzərdən keçirin. 5.2. Maksima və minima difraksiya mövqeyi, maksimanın mövqeyi müəyyənləşdirildiyi üçün yarıq mövqeyindən asılı olmayacaqdır

Diffraksiya
İki yuvada diffraksiyanın baxılması göstərir ki, bu halda diffraksiya maxima bir yuvanın vəziyyətindən daha dar olur. Boşluqların sayının artması onu bir fenomen edir

UNIAXial bir kristalda dalğa səthləri
Unixial kristallarda ikiqat bampranın izahatı ilk dəfə Guigens tərəfindən "Dünya haqqında risaləsi" (1690) tərəfindən verilmişdir. Guigens adi şüanın uyğun olduğunu irəli sürdü

Qütbləşmə cihazları
Təyyarənin təbii işığından qütbləşmiş işığından əldə etmək üçün, bisterin küncündə və ya ikiqat bempraine'nin küncündə ya da polarizasiyasından istifadə edə bilərsiniz

Müdaxilə qütblü şüalar. Elliptik və dairəvi qütbləşmə
Təbii zibildən ikiqat bemprendən yaranan şüalar, adi və fövqəladə deyil. Təbii şüa iki şüanı parçalayırsa, tarlalar

Nikolalar arasındakı kristal boşqab
İndiyə qədər, sallilasyonları qarşılıqlı perpendikulyar istiqamətlərdə baş verən qütblü şüaların müdaxiləsini nəzərdən keçirdik. İndi iki qütbün müdaxiləsini düşünün

Süni ikiqat ampul pozuntusu
On doqquzuncu əsrin əvvəllərində, mexaniki deformasiyanın təsiri altında şəffaf izotropik cisimlərdə ikiqat şüarının meydana gəlməsi açıldı. Optik anizotropiya

Elektrik sahəsindəki ikiqat beamplan
Süni anizotropiyanın başqa bir nümunəsi elektrik sahəsinin təsiri altında qurum yaranan anisotropiyadır. Bu tip anisotropiya 1875-ci ildə açıldı.

Qütbləşmə təyyarəsinin fırlanması
Optik oxu istiqamətində, işıq büllurda, homojen bir mühitdə, ikiqat beamplan vermədən paylanır. Ancaq cristdə olduğu fərq edildi

Qütbləşmə təyyarəsinin maqnit fırlanması
Polarizasiya təyyarəsini döndərmək təbii bir qabiliyyətə sahib olmayan maddələr, xarici maqnit sahəsinin təsiri altında bu cür qabiliyyət əldə edir. Maqnit fenomeni

İşığın dağılması. Müşahidə metodları və nəticələr
Refraktiv indeksini müəyyənləşdirmək üçün istifadə olunan hər hansı bir üsul - prizmanlarda refraktivlik, tam daxili əks, müdaxilə cihazları - dispersiya aşkar etməyə xidmət edə bilər.

Dispersiya nəzəriyyəsinin əsasları
Eksperimental yolu ilə əldə edilən zəngin materialı şərh etmək üçün səmərəli bir cəhd "elastik" işığında hazırlanmışdır. Bu nəzəriyyə birləşə bilməsə də

Absorbsiya (udma) işığın
Maddən vasitəsilə işığın keçidi, dalğanın elektromaqnit sahəsinin hərəkəti altında orta salınmaların baş yaranmasına səbəb olur və sonuncunun enerji itkisi ilə müşayiət olunur, həyəcan keçirirdi

Spektral xətlərin eni və radiasiyanın aflanması
Mükəmməl monoxromatik radiasiyanın fantastika olduğunu və həqiqi hallarda radiasiyanın hər zaman müəyyən bir uzunluqda uyğun olduğunu ifadə etdi

Optik bir mühitdə işığın keçməsi
Daha əvvəl qeyd olunduğu kimi, elektonların məcburi salınımların səbəb olduğu ikincil dalğalar tərəflərin işıq dalğasının gətirdiyi enerjinin bir hissəsini yaydı. Başqa sözlə, işığın yayılması

Tezlik və qütbləşmə - Divarrier Optics-də işığın əsas xüsusiyyətləri
Elektromaqnit dalğası olan yüngül dalğa, bir tezlik, amplitüd və qütbləşmə ilə xarakterizə olunur. Axis boyunca yayılan harmonik (və ya monoxromatik) dalğası təsvir edilmişdir

İşıq intensivliyinin rolu
Lazerlərin yaranmasından əvvəl öyrənilən optik effektlərin çox sayında, işıq dalğasının amplitüdü və hələ də fenomenin təbiətinə təsir göstərmədi. Əksər hallarda kəmiyyət və daha çox

Xətti atom osilatoru
Mühitlə işığın qarşılıqlı əlaqəsi. Xətti optikada fenomenin təbiəti olan səbəblərin şüalanmasının intensivliyindən asılı olmayaraq, nəzəri əsasları ilə əlaqə quraraq ortaya çıxara bilər. Ef olduğu bilinir

Qeyri-xətti atom osilatoru. Qeyri-xətti həssaslıq
Əsas sahədəki elektronın hərəkəti, son dərəcə dərinliyi olan potensial bir çuxurda bir hərəkətdir (Şəkil 1, A). Vizual, əsas, əsas sahədəki elektron hərəkatın analoqu və müvafiq olsa da

Qeyri-xətti optik effektlərin səbəbləri
Atom və ya molekulyar osilatorun güclü bir işıq sahəsinə qədər qeyri-xətti cavabı qeyri-xətti optik effektlərin ən universal səbəbidir. Digər səbəblər var: məsələn, bir dəyişiklik

Fotonlar birbaşa bir-biri ilə qarşılıqlı əlaqə qurmur
Fizikada, "birbaşa qarşılıqlı əlaqə" ideyasını bir-birlərinə səpələnməyə aparan "birbaşa qarşılıqlı əlaqə" ideyasını, bir-birlərinə bəzi hissəciklərin udulmasına, bir saatın qarşılıqlı çevrilmələri

Simphoton və Multiphoton keçidləri
Optik keçidlər tək foton və multiononda ayrılır. Bir fotonun keçidində, yəni bir foton da yayılır. Multiononun keçidində

Virtual səviyyə
Şəkil 1-də iki tək fotonun keçidləri təsvir edilmişdir: enerjisi və mikro obyekti olan bir foton 1-ci səviyyədən 2-dən 2-ə qədər udulur, sonra digər foton və mikro udulur.

"İşıq" in "işığın" çevrilməsinin proseslərində "vasitəçi" rolunu necə oynayır?
Bəzi fotonların digər fotonlara "çevrilməsi" nin müxtəlif proseslərini nəzərdən keçirin. Şəkil 2. Təqdim olunan prosesdən başlayaq. Micro bir fotonu enerji ilə udur və 1-ci səviyyədən gedir

İkinci harmonikanın nəslini izah edən proses
Mikro mühazirənin ilkin və son vəziyyətinin eyni olduğu multiphoton prosesləri, qeyri-xətti optika üçün xüsusi maraq doğurur. Yuxarıda, iki foton prosesinə baxdıq. Sonrakı, nəzərə alın

Uyğun olmayan və ardıcıl yüngül dönüşüm prosesləri işığa daxil olur
Əvvəlki sualda, nümunədə (fotonun mikromalı bir şəkildə qarşılıqlı əlaqəsi, işığın işığına çevrilməsinin müxtəlif prosesləri nəzərə alındı. Bəzi proseslərdə udma ilə keçidlər

İstilik radiasiyası. Kirchhoff Qanunu
Termal radiasiya, atomların və molekulların istilik hərəkətinin enerjisi səbəbindən həyəcanlanan elektromaqnit şüalanmasıdır. Yalançı bədən xaricidən istilik almırsa, o, soyudur

Mütləq qara bədən radiasiya qanunları
Tamamilə qara bədənin emissiyasının spektral sıxlığı dalğa uzunluğunun və temperaturun universal bir funksiyasıdır. Bu o deməkdir ki, spektral tərkibi və radiasiya enerjisi tamamilə

Fotoerkeks
Fotoelektrik təsir 1887-ci ildə Alman fiziki G. Herz və 1888-1890-cı illərdə A. G. Tedolov eksperimental olaraq araşdırıldı. Foto effekti fenomeninin ən tam öyrənilməsi idi

Xüsusi nisbilik nəzəriyyəsi
Klassik fizikada, nisbi nəzəriyyə (1905) görünüşü qarşısında (1905), hər hansı bir fiziki prosesin ("istinad" kimi) ölçmək üçün istifadə edərək, ortaya qoyduğu güman edilirdi

Lorentz dəyişiklikləri
Tutaq ki, istinad sisteminə nisbətən əldə edilən fizika qanunlarından biri f (x, y, z, t ..) \u003d 0 və nisbətən SI-yə nisbətən

Natiq nəzəriyyəsinin çevrilmələrinin nəticələri
Lorentz çevrilmələrinin ən vacib nəticələrini nəzərdən keçirin. a) müxtəlif sistemlərdə uzunluq orqanları. Lorentz transformatorları eyni şeyi göstərir

Natiqlik nəzəriyyəsinin mexanikası
Yuxarıdakı arqumentlər optik (və elektromaqniti) hadisələri Lorentz dəyişikliklərindən yaranan nisbilik nəzəriyyəsinin kinematikasını təsdiqləyir. Estes.

Compton effekti
Şəkil 1, adını alan fenomendəki işığın corpuskulyar xüsusiyyətlərini xüsusilə açıq şəkildə açıq şəkildə göstərir

Bohr postulatları. Frank və Hertz təcrübəsi
Əvvəlki bənddə, bir atomun klassik mexanika və elektrodinamika ilə birlikdə atomun nüvə modelinin atomun və atom birgə müəssisəsinin təbiəti izah edə bilmədi

Hissəciklərin dalğa xüsusiyyətləri. Qeyri-müəyyənliyin nisbəti
1923-cü ildə kvant fizikasının inkişafını çox sürətləndirən əlamətdar bir hadisə meydana gəldi. Fransız fizikalı Louis de Broglit universallıq haqqında bir fərziyyə irəli sürdü