clasa elevului 11a
Lumina este un val electromagnetic.
În secolul al XVII-lea au existat două teorii ale luminii: valul și corpusul. Teoria corpusculară [1] a fost propusă de Newton și teoria undelor de către Huygens. Potrivit ideilor lui Huygens, undele luminoase se propagă într-un mediu special - eter, umplând întregul spațiu. Două teorii au existat mult timp în paralel. Când una dintre teorii nu explica un fenomen, a fost explicată de o altă teorie. De exemplu, propagarea rectilinie a luminii care duce la formarea umbrelor ascuțite nu a putut fi explicată pe baza teoriei undelor. Cu toate acestea, la începutul secolului al XIX fenomene ca difracția 2 [2] și interferența 3 [3] au fost deschise, care a dat naștere ideii că teoria undei corpusculară a câștigat în cele din urmă. În a doua jumătate a secolului al XIX-lea, Maxwell a arătat că lumina este un caz particular de unde electromagnetice. Aceste lucrări au servit drept fundație pentru teoria electromagnetică a luminii. Cu toate acestea, la începutul secolului al XX-lea, sa constatat că, atunci când sunt emise și absorbite, lumina se comportă ca un flux de particule.
Există mai multe moduri de a determina viteza luminii: metode astronomice și de laborator.
Viteza luminii a fost măsurată mai întâi de omologul danez Remer, în 1676, folosind metoda astronomică. El a marcat momentul în care cel mai mare dintre lunile lui Jupiter Io era în umbra acestei planete uriașe. Remer a făcut măsurători în momentul în care planeta noastră era cea mai apropiată de Jupiter și într-un moment în care am fost oarecum (conform conceptelor astronomice) mai departe de Jupiter. În primul caz, intervalul dintre blițuri a fost de 48 ore și 28 de minute. În al doilea caz, satelitul a întârziat timp de 22 de minute. Din aceasta sa ajuns la concluzia că lumina necesită 22 de minute pentru a trece de la locul observării anterioare la locul de observare reală. Cunoscând distanța și timpul de întârziere Io, el a calculat viteza luminii, care sa dovedit a fi uriașă, de aproximativ 300.000 km / s 4 [4].
Viteza luminii a fost măsurată mai întâi prin metoda de laborator în fizicianul francez Fizeau în 1849. A obținut viteza luminii egale cu 313.000 km / s.
Conform datelor moderne, viteza luminii este de 299 792 458 m / s # 61617; 1,2 m / s.
Este destul de dificil să obțineți o imagine a interferenței undelor luminoase. Motivul pentru aceasta este că undele luminoase emise de diferite surse nu sunt coerente între ele. Acestea ar trebui să aibă aceleași lungimi de undă și o diferență constantă de fază în orice punct al spațiului 5 [5]. Ecuațiile de lungimi de undă pot fi obținute cu ușurință utilizând filtre luminoase. Dar este imposibil să realizăm o diferență constantă de fază, deoarece atomii din diferite surse emit lumină independent unul de altul 6 [6].
Cu toate acestea, se poate observa interferența luminii. De exemplu, un curcubeu de flori pe un bule de săpun sau pe un strat subțire de kerosen sau ulei pe apă. Omul de știință englez T. Young a fost primul care a venit la ideea de geniu că culoarea se datorează adăugării de valuri, dintre care unul se reflectă din suprafața exterioară, iar celălalt # 61630; din interior. În acest caz, se produce interferența 7 [7] a undelor luminoase. Rezultatul interferenței depinde de unghiul de incidență a luminii pe film, de grosimea și lungimea de undă.
S-a observat că, dacă un capăt al cablului să se balanseze cu frecvența aleasă corect (celălalt capăt este atașat), apoi la capătul fix al undei continue rula, care este apoi reflectată la pierderea de jumătate de undă. Interferența incidentului și a undelor reflectate vor duce la apariția unui val în picioare, care va arăta imobil. Stabilitatea acestui val este satisfăcută de condiția:
L = n # 61548; / 2, # 61548; = # 61557; / # 61550; L = n # 61557; / # 61550; .
Unde L # 61630; lungimea coardei; n # 61630; 1,2,3 etc .; # 61557; # 61630; viteza de propagare a undelor, care depinde de tensiunea frânghiei.
Valurile permanente sunt excitate în toate organismele capabile să oscileze.
Formarea undelor în picioare este un fenomen rezonant care apare la rezonanța sau frecvențele naturale ale corpului. Punctele în care interferența se stinge se numesc noduri și punctele în care se amplifică interferența, # 61630; ventrele.
Cuprins și referințe.
lumină # 61630; unde electromagnetice .......................................... .2
Explicarea fenomenului de interferență. Dezvoltarea teoriei undelor luminoase. Studiile Fresnel privind interferențele și difracția luminii. Redistribuirea energiei luminoase în spațiu. Experiența de interferență a lui Jung cu două sloturi. Lungimea undei de lumină.
Dezvăluirea esenței conceptului de "difracție", predarea metodelor de bază de observare a difracției, a aspectelor sale pozitive și negative pentru om. Demonstrarea experienței, care a devenit baza pentru descoperirea unui nou fenomen; instalare pentru a măsura lungimea undei luminoase.
Lumină ca unde electromagnetice Optica este doctrina fenomenelor fizice asociate cu propagarea undelor electromagnetice scurte, lungimea căreia este de aproximativ 10
Interferențele sunt foarte importante și extinse. lumina are cea mai largă aplicație pentru măsurarea lungimii de undă a radiației, investigarea structurii fine a liniei spectrale, determinarea densității, a indiciilor de refracție și a proprietăților de dispersie a substanțelor, pentru măsurarea unghiurilor și a dimensiunilor liniare ale părților.
Interferența și difracția valurilor de pe suprafața unui lichid. Interferența a două valuri liniare, un val circular într-un lichid, cu reflexia din perete. Reflecția undelor de șoc. Undele electromagnetice și acustice. Difracția unui val circular pe o fantă îngustă.
Într-o anumită aproximație, comportamentul gazelor pulverulente poate fi descris utilizând ecuația lui Mendeleyev # 61630; Clapeyron. Acest lucru ne permite să analizăm calitativ fenomenul împușcat și să complotăm dependența de presiunea gazului
Coerente valuri. Valuri monocromatice de frecvențe diferite. Recepția undelor luminoase coerente. Contrastul modelului de interferență. Planul paralel al simetriei sistemului optic. Lungimea căii optice. Interferența în filmele subțiri.
Știm că lungimea undelor electromagnetice este foarte diferită: de la valori de ordinul a 103 m (unde radio) la 10-8 cm (raze X). Lumina este o parte nesemnificativă a unui spectru larg de unde electromagnetice. Cu toate acestea, în timpul studierii acestei mici părți a spectrului au fost descoperite alte radiații.
În 1947, fizicianul englez Dennis Gabor a propus un mod interesant de a elimina aberațiile în microscoapele electronice. El a propus să transforme valul de electroni într-un val de lumină, să elimine aberația optică binecunoscută și apoi să convertească acest val înapoi în e.
Conceptul de difracție a undelor luminoase. Distribuția intensității luminii în modelul de difracție atunci când fanta este iluminată de un fascicul paralel de lumină monocromatică. Grila de difracție, principiul Huygens-Fresnel, metoda zonei. Fragmentarea Fraunhofer a unei fante.
Întrebări pentru examenul Fizica Curentul electric în electroliți. Legile de electroliză. Conductivitatea electrică a gazelor. Descărcări de gaze independente și non-auto-susținute.
Omsk Universitatea Tehnică de Stat Cursuri Lucrări pe tema: "Optica geometrica". Lucrată îndeplinită: un student din grupul B-229.
Determinarea parametrilor unui val electromagnetic plan: permitivitatea, lungimea, viteza de fază și rezistența. Definiția valorilor complexe și instantanee ale vectorilor. Construirea de grafice ale dependențelor valorilor instantanee și ale frecvenței unui val.
Domeniul optic al spectrului. Baza teoretică a metodelor optice. Oscilații de lumină. Clasificarea metodelor optice. Spectru discret de radiație a gazelor și a lichidelor. Spectru continuu de radiație intrinsecă a substanțelor solide cu temperaturi diferite.
Interacțiunea undelor electromagnetice cu materia. Reflexia și refracția luminii prin dielectrici. Principiul Huygens-Fresnel. Refracția luminii. Adăugarea grafică a amplitudinilor undelor secundare. Difracția unui val de lumină plane și a unui val de lumină sferică.
Proprietățile de lumină a luminii: dispersie, interferență, difracție, polarizare. Experiența lui Jung. Proprietăți cuantice ale luminii: efect fotoelectric, efect Compton. Regularitățile radiației termice a corpurilor, efectul fotoelectric.
Teoria fenomenului. Difracția este un set de fenomene în propagarea luminii într-un mediu cu neomogenități ascuțite. Găsirea și investigarea funcției de distribuție a intensității luminii în timpul difracției dintr-o gaură circulară. Modelul matematic al difracției.
-emisia de electroni de către organismele sub acțiunea luminii, descoperită în 1887 de Herzen. În 1888, Galvax a arătat că atunci când este iradiat cu o lumină ultravioletă a unei plăci metalice neutre din punct de vedere electric, acesta din urmă dobândește o încărcătură pozitivă. În același an, Stoletev a creat prima fotocelula și.
Calculul lungimii de undă din experimentul lui Young și inelele lui Newton. Interferența luminii ca urmare a suprapunerii a două valuri de lumină coerente. Calcularea detaliată a tuturor cantităților necesare. Determinarea lungimii de undă prin unghiul de înclinare al liniei drepte corespunzătoare la axa absciselor.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: