![]() ТОР 5 статей: Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы КАТЕГОРИИ:
|
П. 3. Электромагнитные волныДля однородной и изотропной среды уравнения Максвелла можно привести к виду: где где Волны распространяются со скоростью
Плотность потока энергии волны Электромагнитные волны классифицируют по длине (или частоте) волн. Спектр электромагнитных волн содержит несколько диапазонов, причём волны каждого диапазона получают специфическим для этого диапазона источником (см. табл.) На характер распространения электромагнитных волн влияет среда, в которой происходит распространение волн. Из-за влияния среды электромагнитные волны могут испытывать преломление, отражение, дисперсию, дифракцию, интерференцию, поляризацию и другие явления, свойственные волнам любой природы. Наиболее наглядно эти свойства наблюдаются у волн видимого диапазона, где они получили название «оптических». Таблица
П. 4. Оптика Термин «оптика» образован от греческого слова «глаз». В оптике рассматривают распространение электромагнитных волн видимого (светового) диапазона, занимающего интервал Теоретическое рассмотрение в оптике использует две модели: геометрическая оптика и волновая оптика, при этом геометрическая оптика является частным (по сути, предельным, Геометрическая оптика описывает свет как систему лучей, т.е. основной моделью в геометрической оптике является луч. Положение луча в пространстве задаётся линией луча. Положение луча в пространстве задаётся линией луча – полубесконечной непрерывной линией, выходящей из источника света и распространяющейся по направлению от источника света. Область пространства, в которой распространяется луч, называют средой. Если свойства среды во всех её точках одинаковы, то она называется однородной. Для однородных сред, имеющих общие границы, существует феноменологический закон, который, по сути, представляет собой закон сохранения: Падающий луч и нормаль к плоскости образует угол падения, т.е. Другой феноменологический закон сформулирован Ньютоном (1704 г.): при падении луча на границу раздела сред отражённый и преломлённый лучи лежат в плоскости падения. Плоскость падения – плоскость, проходящая через падающий луч и нормаль к плоскости, образующие угол падения. Ньютон теоретически вводит модель монохроматического луча, который не испытывает изменений цвета при преломлении в прозрачных телах и с помощью призм экспериментально установил, что «лучи, отличающиеся по цвету, отличаются и по преломляемости». Явление зависимости преломления лучей от их цвета он назвал дисперсией. В рамках волновой оптики монохроматическому лучу соответствует монохроматическая волна, имеющая определённую частоту и длину. После экспериментов Юнга (1802 г.) по измерению длин волн, соответствующих лучам различных цветов, под дисперсией стали понимать явление разложения света по длинам волн в спектр. Дальнейшие эксперименты показали, что показатель преломления вещества имеет различное значение для волн различной длины и дисперсию стали определять как зависимость показателя преломления от длины (частоты) волны. Экспериментально было установлено, что зависимость показателя преломления от длины (частоты) волны включает две области: в пределах одной показатель преломления увеличивается с уменьшением длины волны (увеличением частоты) – это явление назвали нормальной дисперсией, в пределах другой показатель преломления уменьшается с уменьшением длины волны (увеличением частоты) – это явление назвали аномальной дисперсией. Дальнейшие эксперименты показали, что в области аномальной дисперсии имеет место поглощение света. Одной из главных задач геометрической оптики является определение линий луча в оптических системах, содержащих границы раздела сред заданной формы. Основными приборами, задающими границы раздела сред заданной формы являются зеркала и линзы. Зеркала служат для получения изображения с помощью отражённых лучей. Линзы служат для получения изображения преломлённых лучей. Комбинации зеркал и линз используют в оптических системах, являющихся основными частями сложных оптических приборов (микроскопов, телескопов). Фундаментальная модель в волновой оптике – монохроматическая электромагнитная волна, представляющая собой две бесконечные синусоиды, расположенные во взаимно перпендикулярных плоскостях и распространяющиеся вдоль линии пересечения плоскостей (рис. 10). В волновой оптике направление распространения монохроматической волны называют направлением луча. Линию, с которой совпадает направление луча, называют линией луча. Линия луча, перпендикулярна к волновому фронту. Волновой фронт – поверхность, на всех точках которой волна имеет в данный момент времени одинаковую фазу. Направление луча задаётся направлением волнового вектора Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:
|