Acasă | Despre noi | feedback-ul
Optica este o ramură a fizicii în care sunt studiate proprietățile luminii, natura ei fizică, legile propagării și interacțiunea cu materia.
Din punctul de vedere al fizicii moderne, lumina are o natură duală, având atât proprietăți corpusulare (particule) cât și valuri, fiind un val electromagnetic. Aceasta se numește dualismul luminii corpusulare a luminii.
În această secțiune ne vom concentra asupra fenomenelor descrise în cadrul așa-numitelor sisteme optice, geometrice - o parte a opticii care studiază legile de propagare a luminii, pe baza reprezentărilor ea ca un set de raze de lumină.
O rază este o linie de-a lungul căreia energia este transferată de undele luminoase.
În optica geometrică, nu este luată în considerare natura undelor luminii, adică Într-o serie de cazuri, lungimea de undă a undelor luminoase poate fi considerată ca fiind puțin redusă.
Legile opticii geometrice:
1. LEGISLAȚIA DE DISTRIBUȚIE LINEARĂ PRIMARĂ: într-un mediu optic omogen, lumina se propagă de-a lungul liniilor drepte. În special, liniștea propagării luminii conduce la formarea de umbre în spatele corpurilor opace iluminate de o singură sursă.
LEGEA INDEPENDENȚEI LĂIȚIILOR LUMINICE: propagarea razelor de lumină în mediu are loc independent una de cealaltă, adică când se intersectează două sau mai multe raze, fiecare dintre ele nu interacționează cu ceilalți, ci se răspândește ca și cum ar fi absente alte raze de lumină.
Propagarea luminii în vid are loc cu o viteză c 299800. Viteza luminii în materie (u) este mai mică decât în vid și este egală cu
unde n este indicele de refracție absolut al substanței determinat de relație. Pentru marea majoritate a mediilor care sunt considerate în optică, permeabilitatea lor magnetică este aproape de unitate, m '1. Prin urmare, într-o aproximație destul de bună, se presupune că indicele de refracție este determinat de permitivitatea dielectrică a mediului
LEGILE REFLECȚIEI ȘI REFRACȚIUNEA LUMINII.
Când lumina cade pe interfața dintre două medii, apare reflexia și refracția razelor de lumină (vezi figura 5.1). Introducem următoarea notație:
a este unghiul de incidență (unghiul dintre raza incidentă și perpendiculară pe interfața dintre medii, trasată prin punctul de incidență);
b este unghiul de reflexie (unghiul dintre raza reflectată și perpendiculara pe interfața media trasată prin punctul de cădere);
g este unghiul de refracție (unghiul dintre fasciculul refractat și perpendicular pe interfața dintre suporturi, tras prin punctul de cădere).
1. Dacă lumina nu intră în cel de-al doilea mediu, în optica geometrică, două două legi de reflexie sunt separate:
· Fasciculul incident, fasciculul reflectat și perpendicularul tras la interfața mediei prin punctul de incidență se află în același plan;
• unghiul de reflexie este egal cu unghiul de incidență, b = a.
Pentru a reflecta legea deține principiul reversibilității razelor de lumină: un fascicul de lumină răsadurile de-a lungul calea fasciculului reflectat, reflectat în punctul O pe suprafața diviziunii mass-media se extinde mai departe pe calea fasciculului incident de A.
2. Acum, ia în considerare ceea ce se întâmplă cu fasciculul de lumină care trece în cel de-al doilea mediu. În ea, fasciculul este refractat. adică unghiul dintre perpendicularul tras la interfața dintre cele două medii prin punctul de schimbare a incidenței și propagarea fasciculului în cel de-al doilea mediu. În consecință, refractată, fascicolul își schimbă direcția. În acest caz, LEGEA REFINEMENTULUI este valabilă. stabilită de Snellius în 1620. Se citește:
beam refractate se află într-un plan care trece prin fasciculul incident și perpendicular pe interfața dintre două medii la punctul de incidență, iar raportul dintre sinusul unghiului de incidență a unei sinusul unghiului de refracție g determinată de proprietățile celor două medii. și anume
unde n1 și n2 sunt indicii de refracție ai mediilor I și II, respectiv.
Un mediu cu un indice de refracție mare se numește optic mai dens. Viteza de propagare a razei în ea este mică.
2. Dacă n2 Pentru a> a, lumina se reflectă complet din interfața dintre cele două medii, iar acest fenomen se numește reflexie internă totală. Unghiul apr este numit unghiul de limitare a REFLECȚIEI INTERNE FULE. Valoarea sa este determinată de legea refracției (5.3) în conformitate cu următoarea relație: aici este luat în considerare faptul că g = 90 °.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: