Дифракция света реферат по физике
Дифракция света реферат по физикеСкачать файл - Дифракция света реферат по физике
Дифракция волн заключается в огибании волнами препятствий или в отклонении волн в область геометрической тени при прохождении через отверстия при условии, что линейные размеры этих препятствий порядка или меньше длины волны. Тип волн не имеет значения: Наблюдение дифракции световых волн возможно только тогда, когда размеры препятствий будут порядка 10 -6 -7 м для видимого света. Когда размеры щели сравниваются по порядку с длиной волны, щель становится источником вторичных сферических волн, интерференция которых и определяет картину распределения интенсивности за щелью. В частности, свет проникает в геометрически недоступную область. Таким образом, в видимой области спектра наблюдать дифракцию нелегко. Для электромагнитных волн в других диапазонах дифракция наблюдается повседневно, везде и всюду, так как, если бы не это явление, мы не смогли бы, например, слушать радио в закрытых помещениях. Согласно общепринятому определению, Дифракция света, явления, наблюдающиеся при распространении света мимо резких краёв непрозрачных или прозрачных тел, сквозь узкие отверстия. При этом происходит нарушение прямолинейности распространения света, т. Вследствие дифракция света при освещении непрозрачных экранов точечным источником света на границе тени, где, согласно законам геометрической оптики, должен был бы происходить скачкообразный переход от тени к свету, наблюдается ряд светлых и тёмных дифракционных полос. Поскольку дифракция свойственна всякому волновому движению, открытие дифракции света в 17 в. Гримальди и её объяснение в начале 19 в. Френелем явились одним из основных доказательств волновой природы света. Приближённая теория дифракция света основана на применении Гюйгенса - Френеля принципа. Для качественного рассмотрения простейших случаев дифракция света может быть применено построение зон Френеля. При прохождении света от точечного источника через небольшое круглое отверстие в непрозрачном экране или вокруг круглого непрозрачного экрана наблюдаются дифракционные полосы в виде концентрических окружностей. Если отверстие оставляет открытым чётное число зон, то в центре дифракционной картины получается тёмное пятнышко, при нечётном числе зон - светлое. В центре тени от круглого экрана, закрывающего не слишком большое число зон Френеля, получается светлое пятнышко. Принцип Гюйгенса — Френеля позволяет объяснить явление дифракции и дать методы ее количественного расчета. Различают два случая дифракции. Если преграда, на которой происходит дифракция, находится вблизи от источника света или от экрана, на котором производится наблюдение, то фронт падающих или дифрагированных волн имеет криволинейную поверхность; этот случай называется дифракцией Френеля или дифракцией в расходящихся лучах, т. Плоские волны получаются либо удалением источника света и места наблюдения от преграды, вызывающей дифракцию, либо применением соответственного расположения линз. С точки зрения представлений геометрической оптики о прямолинейном распространении света граница тени за непрозрачным препятствием резко очерчена лучами, которые проходят мимо препятствия, касаясь его поверхности. Следовательно, явление дифракции необъяснимо с позиций геометрической оптики. По волновой теории Гюйгенса, рассматривающей каждую точку поля волны как источник вторичных волн, распространяющихся по всем направлениям, в том числе и в область геометрической тени препятствия, вообще неясно, как может возникнуть сколько-нибудь отчетливая тень. Тем не менее, опыт убеждает нас в существовании тени, но не резко очерченной, как утверждает теория прямолинейного распространения света, а с размытыми краями. Причем в области размытости наблюдается система интерференционных максимумов и минимумов освещенности. Большое практическое значение имеет случай дифракция света на щели. При освещении щели параллельным пучком монохроматического света на экране получается ряд тёмных и светлых полос, быстро убывающих по интенсивности. При промежуточных значениях освещённость достигает максимальных значений. Следующие максимумы, значительно уступающие по величине главному, соответствуют значениям j, определённым из условий: С уменьшением ширины щели центральная светлая полоса расширяется, а при данной ширине щели положение минимумов и максимумов зависит от l, т. Поэтому в случае белого света имеет место совокупность соответствующих картин для разных цветов. При этом главный максимум будет общим для всех l и представится в виде белой полоски, переходящей в цветные полосы с чередованием цветов от фиолетового к красному. Если имеются 2 идентичные параллельные щели, то они дают одинаковые накладывающиеся друг на друга дифракционные картины, вследствие чего максимумы соответственно усиливаются, а, кроме того, происходит взаимная интерференция волн от первой и второй щелей, значительно осложняющая картину. В результате минимумы будут на прежних местах, так как это те направления, по которым ни одна из щелей не посылает света. Кроме того, возможны направления, в которых свет, посылаемый двумя щелями, взаимно уничтожается. Таким образом, прежние минимумы определяются условиями: Увеличение числа щелей делает это явление ещё более отчётливым. Дифракция света играет существенную роль при рассеянии света в мутных средах, например на пылинках, капельках тумана и т. На дифракция света основано действие спектральных приборов с дифракционной решёткой дифракционных спектрометров. Дифракция света определяет предел разрешающей способности оптических приборов телескопов, микроскопов и др. Благодаря дифракция света изображение точечного источника например, звезды в телескопе имеет вид кружка с диаметром lflD, где D - диаметр объектива, а f - его фокусное расстояние. Расходимость излучения лазеров также определяется дифракция света. Дифракционная картина, наблюдаемая на экране, поставленном за перегородкой с одной щелью, может быть рассчитана на основании принципа суперпозиции и интерференции волн. Каждая точка щели является, согласно принципу Гюйгенса, источником вторичной сферической волны. Эти волны интерферируют между собой, так что истинное положение фронта результирующей волны является огибающей вторичных волн с учетом их интерференции. Рассмотрим наложение двух таких волн, идущих от середины щели и от одного из краев, и вычислим разность хода таких волн в произвольной точке экрана. Отсюда находятся координаты тех точек на экране, где возникают темные полосы:. Распределение интенсивности света в дифракционной картине имеет резкий максимум. Следует отметить, что измерения положения минимумов позволяют при известных параметрах d и L определить длину волны света. Экспериментальная часть Задание 1. Компакт диск — дифракционная решетка. Перпендикулярное падение света на решетку Цель. С помощью явления дифракции света определить число штрихов, то есть число дорожек на 1 мм в CD и DVD-компакт-диске. При выполнении этого задания используется Исследование характеристик кристаллов методом активной спектроскопии. Четырехволновое рассеяние света возбуждалось в кристаллах ниобата лития, легированных магнием Mg: LiNbO3 c концентрацией примеси Мg 0. Данные по показателям преломления в видимой и ближней ИК области для кристалла No. Первое — дифракция позволило измерить длину световой волны, а это в свою очередь позволило существенно усовершенствовать оптические приборы. О приборе, который основан на явлении дифракции расскажет Сизенева Екатерина. Сообщение о дифракционной решетке Во время сообщения собирается установка по измерению длины световой волны, а после сообщения проводятся измерения и расчеты, которые учащиеся Остальная часть поглощенных световых квантов ведет к нагреванию металлов. Шкала электромагнитных волн Электромагнитные излучения с различными длинами волн имеют довольно много различий, но все они, от радиоволн и да гамма-излучения, одной физической природы. Все виды электромагнитного излучения в большей или меньшей степени проявляют свойства Новости Рефераты Антиплагиат Заказать работу Добавить работу Статьи Вузы Поделиться. Войти на сайт Email. Новости Рефераты Смежные категории. Скачать работу Похожие Заказать работу. Дифракция света Дифракционная решетка Метод зон Френеля. Физика Количество знаков с пробелами: Исследование явления дифракции света на компакт-диске. Трех- и четырехволновое рассеяние света на поляритонах в кристаллах ниобата лития с примесями. Волновая и геометрическая оптика. Двойственная природа света, ее проявления. Разделы Главная Новости Рефераты Статьи Вузы. Инфо О проекте Соглашение.
Реферат: Дифракция света
Дифракция света
Дифракция
Сколько стоит корпус на гироскутер
Цифровые топографическую карту скачать