Хвильова природа світла

Related posts:

1. Інтерференція світла: визначення Коли два джерела випромінюють синусоїдальні хвилі однакової частоти, то в місці зустрічі виникає інтерференційна картина. Однак якщо спробувати поставити такий же досвід з допомогою двох незалежних джерел світла, що випромінюють однаковий світло, то ніякої інтерференційної картини не виникне – в місці зустрічі обох хвиль ми будемо спостерігати просто підсумовування інтенсивностей світла. У 1675 р. Ньютон […]...
2. Електромагнітна природа світла Світло має як хвильовими властивостями, так і корпускулярними властивостями. Така властивість світла називає корпускулярно – хвильовий дуалізм. Але вчені і фізики давнину не знали про це, і спочатку вважали світло пружною хвилею. Світло – хвилі в ефірі Але так як для поширення пружних хвиль потрібна середу, то виникав правомірне питання, в якій же середовищі поширюється […]...
3. Хвильова оптика Хвильова оптика – розділ оптики, який досліджує поширення світла на основі його хвильової природи, розглядається світло, як електромагнітні хвилі, які мають усі наведені їх властивостями. Хвильова оптика – розділ оптики, який досліджує поширення світла на основі його хвильової природи, тобто розглядає світло, як електромагнітні хвилі, які мають усі наведені їх властивостями. Хвильова оптика вивчає такі […]...
4. Дифракція світла – фізика Дифракцією світла називається явище відхилення світла від прямолінійного напрямку поширення при проходженні поблизу перешкод. У класичній фізиці, явище дифракції описується як інтерференція хвилі відповідно до принципу Гюйгенса-Френеля. Ці характерні моделі поведінки проявляються, коли хвиля зустрічає перешкоду або щілину, яка порівнянна за розмірами з її довжиною хвилі. Подібні ефекти виникають, коли світлова хвиля проходить через середовище […]...
5. Розсіювання світла З класичної точки зору процес розсіювання світла полягає в тому, що світло, проходячи через речовину, збуджує коливання електронів в атомах. Хиткі електрони стають джерелами вторинних хвиль. Вторинні хвилі є когерентними і тому повинні інтерферувати. У разі однорідного середовища вторинні хвилі гасять один одного у всіх напрямках, крім напрямку поширення первинної хвилі. Тому розсіювання світла, тобто […]...
6. Поляризація світла Дифракція і інтерференція світла підтверджує хвильову природу світла. Але хвилі можуть бути поздовжніми і поперечними. Розглянемо наступний досвід. Поляризація світла Припустимо пучок світла через прямокутну пластину турмаліну, одна з граней якої паралельна осі кристала. Ніяких видимих змін не відбулося. Світло лише частково погасив у пластині і придбав зеленувате забарвлення. Тепер після помістимо ще одну пластину […]...
7. Дисперсія світла – коротко Отже, в чому полягає явище дисперсії світла? У минулій статті ми розглянули закон заломлення світла. Тоді ми не замислювалися, а точніше – не згадували про те, що світло (електромагнітна хвиля) має певну довжину. Давайте згадаємо: Світло – електромагнітна хвиля. Видиме світло – це хвилі, що мають довжину в інтервалі від 380 до 770 нанометрів. Так […]...
8. Інтерференція світла Все, про що ми говорили в попередньому розділі, справедливо для інтерференції будь-яких видів хвиль – зокрема, світлових. Але є дві істотні особливості, що відрізняють інтерференцію світла від інтерференції, скажімо, механічних хвиль. 1. Період коливань електромагнітного поля в світловій хвилі є настільки малим, що спостерігати і вимірювати ми можемо лише усереднене значення інтенсивності світла. 2. Два […]...
9. Таємниці світла Майже всі свої знання про Всесвіт вчені отримують шляхом спостереження за світлом і подальшого аналізу принесеної їм інформації. Проте ще зовсім недавно про сам світлі люди практично нічого не знали. У сімнадцятому столітті з’явилися дві суперечать теорії про природу світла. Корпускулярна теорія, висунута Ісааком Ньютоном, стверджувала, що світло складається з найдрібніших частинок, названих Ньютоном корпускулами. […]...
10. Розсіювання світла. Залежність розсіювання від довжини хвилі При проходженні природного світла через неоднорідне середовище світлові хвилі дифрагують на наявних неоднородностях і дають дифракційну картину з досить рівномірним розподілом інтенсивності в усіх напрямках. Таку дифракцию називають розсіюванням. Розсіювання світла – явище, при якому світло, що поширюється в середовищі, відхиляється по всіляких напрямках. Теорію розсіювання світла розробив англійський фізик Дж. Релей (1842-1919 р). Розрізняють […]...
11. Корпускулярно-хвильовий дуалізм світла Розуміючи під світлом всі види випромінювання – видимого, інфрачервоного, ультрафіолетового, рентгенівського та ін., Відзначимо, що важливість світла як об’єкта оточуючого нас світу міститься ще в стародавньому біблійному: “Хай буде світло!”. Що ж таке світло? Яка фізична природа світла? Відповідь на це питання є принципово важливим як для розуміння властивостей навколишньої природи, так і для розвитку […]...
12. Віддзеркалення світла. Закон відбиття світла Вам уже відомо, що світло від джерела або від освітленого тіла сприймається людиною, якщо промені світла потрапляють в очі. Як поводитиметься світло, якщо на його шляху є перешкода? Щоб дізнатися це, проробимо наступний досвід. Від джерела S направимо через щілину пучок світла на екран. Екран буде освітлений, але між джерелом і екраном ми нічого не […]...
13. Електризація під дією світла Фотоелектричний ефект. Провідники можуть заряджатися також під дією світла. Явище полягає в тому, що під дією світла електрони можуть вилетіти з провідника в навколишній простір, завдяки чому провідник заряджається позитивно. Це явище отримало назву фотоелектричного ефекту або фотоефекту. На рис. 18 зображений досвід, який в простій формі дозволяє виявити і спостерігати виникнення на провідниках електричного […]...
14. Закони відбивання світла Як і говорилося в попередньому розділі, серед основних законів геометричної оптики є закон відображення. На ньому грунтуються практично всі знання про геометричні властивості світлових променів. Існує два закони відображення: Перпендикуляр до розділу середовищ, що падає і відбитий промені – все лежать в одній площині. Кут падіння променя дорівнює куту відбиття. Тобто, судячи з нашого малюнка […]...
15. Поширення світла Окремі закони оптики були сформульовані задовго до того, як була визначена сутність світла. Одним з таких законів буде закон прямолінійного поширення світла. Згідно з ним в однорідної прозорому середовищі світло поширюється прямолінійно. Він був визначений в ще III в. до н. е. давньогрецьким вченим Евклідом. Якщо середовище не прозора, то світ не буде поширюватися. Прямолінійністю […]...
16. Дифракційна решітка – будова Практичний інтерес представляє випадок, коли в екрані є велика кількість N однакових отворів. При регулярному розташуванні отворів, коли їх орієнтація і відстань між ними однакові, різниця фаз між хвилями, дифрагувати від сусідніх отворів, має певне значення. Інтерференція цих хвиль суттєво впливає на дифракційну картину. Особливий інтерес представляє дифракція Фраунгофера на дифракційної решітці. Дифракційна решітка являє […]...
17. Швидкість світла Швидкістю світла називають швидкість, з якою відбувається поширення електромагнітних хвиль (в тому числі і світла у вакуумі. На даний момент швидкість світла є максимально можливою з практично досяжних швидкостей. Швидкість світла чисельно дорівнює 299 792 458 м/с, хоча зазвичай для спрощення при розрахунках використовують 300 000 000 м/с. Позначається швидкість світла малою латинською літерою “с”. […]...
18. ТРАВНЕВА ПІСНЯ – Природа завжди огортає людей темрявою і вічно пориває до світла: Йоганн Гете – Просвітництво Сміється природа радо мені, Як сяє сонце по зимнім сні! Барвисті квіти по всіх лугах, Пташині хори по всіх гаях, І в кожнім серці радість, весна: О земле, сонце, любов ясна! Любов моя, ти світлий чар! Ти злото ранніх нагірних хмар! Твій подив свіжим лугам, полям, Благословення траві й квіткам… Дівчатко любе, дівча ясне! Як […]...
19. Інтерференція світла. Когерентність Якщо в просторі поширюються дві хвилі, то в кожній точці результуюче коливання являє собою геометричну суму коливань, відповідних кожної з складаються хвиль. Це твердження називається принципом суперпозиції хвиль. Принцип суперпозиції хвиль дотримується зазвичай з великою точністю і порушується тільки при поширенні хвиль в якому-небудь середовищі, якщо амплітуда (інтенсивність) хвиль дуже велика. Фізично зміст принципу суперпозиції […]...
20. Поглинання світла При проходженні електромагнітних хвиль через речовину частина енергії хвилі витрачається на збудження коливань електронів в атомах і молекулах. В ідеальній однорідному середовищі періодично коливаються диполі випромінюють когерентні вторинні електромагнітні хвилі тієї ж частоти і при цьому повністю віддають поглинену частку енергії. Відповідний розрахунок дає, що в результаті інтерференції вторинні хвилі повністю гасять один одного у […]...
21. Дисперсія світла. Дослід Ньютона Дисперсія світла надала можливість вперше досить достовірно обгрунтувати складову сутність білого світла. Так само цей феномен можна побачити, наприклад, при ламанні світла в частинках води, на траві чи в атмосфері при формуванні веселки або ж близько ліхтарів в тумані. Один з найбільш переконливих маркерів дисперсії – розкладання білого світла при пропущенні його крізь призму (досвід […]...
22. Заломлення світла. Закон заломлення світла Розглянемо, як змінюється напрям променя при переході його з повітря у воду. У воді швидкість світла менше, ніж у повітрі. Середовище, в якому швидкість поширення світла менше, є оптично більш щільною середовищем. Таким чином, оптична щільність середовища характеризується різною швидкістю поширення світла. Це означає, що швидкість поширення світла більше в оптично менш щільною середовищі. Наприклад, […]...
23. Закон Релея Розсіювання світла в каламутних середовищах на неоднорідностях, розміри яких малі порівняно з довжиною хвилі, можна спостерігати, наприклад, при проходженні сонячного світла через посудину з водою, в яку додано трохи молока. При спостереженні збоку в розсіяному світлі середу здається блакитний, тобто в розсіяному випромінюванні переважають хвилі, відповідні короткохвильової частини спектра сонячного випромінювання. Світло ж, що пройшов […]...
24. Відбиття світла від поверхні Ми знаємо, що всі тіла і предмети можливо побачити завдяки тому, що від них відбиваються промені світла, які сприймає наше око. А як відбиваються ці промені? Хаотично, як завгодно або підкоряючись якимсь законам? Напевно кожен з вас розважався в дитинстві, пускаючи сонячних зайчиків. Дзеркальце потрібно повернути таким чином, щоб на нього потрапляли сонячні або які-небудь […]...
25. Як вимірюють швидкість світла? У 1676 датський астроном Оле Ремер зробив перший грубу оцінку швидкості світла. Ремер зауважив слабке розбіжність в тривалості затемнень супутників Юпітера і зробив висновок, що рух Землі, або наближається до Юпітера, або віддаляється від нього, змінювало відстань, яку доводилося проходити світлу, відбитому від супутників. Вимірявши величину цієї розбіжності, Ремер підрахував, що швидкість світла становить 219911 […]...
26. Вплив світла на організми Найважливішими процесами, які протікають у організмів (рослин і тварин) під впливом світла, є наступні: Фотосинтез; Транспірація – приблизно 75% сонячних променів, які падають на рослини, витрачаються на випаровування води; Фотоперіодизм – синхронізація життєдіяльності рослин і тварин з сезонами року; Рух – у рослин здійснюється в якості фотоперіодизма і фотонастії, у тварин і одноклітинних рослин в […]...
27. Вплив світла на організм людини Вплив світла на організм людини велике, оскільки від правильного освітлення залежить більшість біологічних процесів. За статистикою людина знаходиться на роботі (найчастіше в офісі) близько 40 годин в тиждень. Таким чином, більшу частину світлового дня ми проводимо під штучним освітленням. Негативний вплив світла на людину виражається в сплесках активності і ентузіазму, що раптово з’являється повної апатії, […]...
28. Дифракція світлових хвиль Якщо на шляху світлового пучка поставити тонку нитку, світло вже не буде поширюватися прямолінійно, він буде огинати цю нитку, заходити за неї, на екрані ми побачимо дифракційну картину – чергування світлих і темних смуг. Дифракційну картину можна спостерігати і при освітленні дуже вузької щілини, кордони якої буде огинати світло. Кожна точка кордону щілини (як і […]...
29. Природа завжди огортає людей темрявою і вічно пориває до світла: Йоганн Гете – Просвітництво Літературний багаж. Пригадайте, з яким “освіченим монархом” познайомився Шиллер 1784 р. Який титул отримав поет унаслідок цього знайомства? Які ліричні жанри теорія класицизму визнавала “високими”? Иоганн Вольфганг Гете народився в давньому торговому місті Франк-фурті-на-Майні. Його батько, імперський радник, колишній адвокат, був людиною педантичною, вимогливою і чесною. Від нього Иоганн успадкував потяг до знань. Мати, взірець […]...
30. За кордоном променя світла Промінь світла, минаючи кордон двох середовищ, зазвичай розщеплюється на два промені – відбитий і заломлений. Ще давньогрецького вченому Птолемею була відома витончена закономірність: синус кута заломлення в стільки разів більше синуса кута падіння, у скільки разів коефіцієнт заломлення першого середовища більше коефіцієнта заломлення другого (ми розмірковуємо зараз про перехід світла з більш щільною середовища в […]...
31. Природа струму в металах Нам відомо, що атоми речовини складаються з ядер і електронів, які обертаються навколо цих ядер. Електрони притягуються ядрами, і щоб їх “відірвати”, потрібно докласти деяке зусилля. У такому випадку ми будемо мати позитивно заряджене ядро і негативно заряджені електрони. Виходить, що щоб в провіднику з’явився електричний струм, треба вирвати безліч електронів з пут атомів і […]...
32. Устаткування додаткового джерела світла в теплиці Світло в теплиці потрібен для росту рослин і освітлення в темний час доби. Недостатня кількість світла в теплиці в зимовий час є основним чинником, що стримує ріст рослин. Тому в теплицях застосовують додаткове освітлення. Краще використовувати спеціальне освітлення, здатне підтримувати прискорене зростання живців рослин восени – на початку зими, коли рослини зазвичай засипають до весни. […]...
33. Заломлення світла – коротко Заломленням світла називають зміна напрямку променів світла при переході з однієї прозорого середовища в іншу. Воно обумовлене тим, що швидкість світла в різних середовищах різна. Кут між переломлених променем і перпендикуляром до межі поділу двох середовищ називають кутом заломлення. Його позначають грецькою буквою у. Переломлених промінь лежить в одній площині з падаючим променем і перпендикуляром, […]...
34. ПРОМЕТЕЙ – Природа завжди огортає людей темрявою і вічно пориває до світла: Йоганн Гете – Просвітництво Вгорни небо твоє, Зевсе, Імлою хмар, Вчини, як отой хлопчак, Що толочить будяки, Влучай в дуби й верхів’‎я гір, – Тільки мою землю Мені залиши, І мою хатину, будовану не тобою, І вогнище моє Із розжареним приском1, – Якому ти заздриш. Не знаю нікого біднішого Під сонцем, ніж ви, богове! Нещедро ви живите 2 Данням […]...
35. Штучні джерела світла На жаль жодне джерело штучного освітлення, вироблене на сьогоднішній день, не може рівнятися сонячного денного світла. Для того щоб розібратися при покупці тієї або іншої електричної лампи, який саме світло вона здатна випромінювати, обов’язково слід знати, що таке перенесення кольорів і кольоровість в світловий техніці. Отже, у кольоровості існує своя одиниця вимірювання – “К” (Кельвін). […]...
36. Ефект Комптона Уявіть, що ви крикнули, і ваш голос повернувся як відлуння, відбившись від віддаленій стіни. Ви ж не очікуєте, що луна вашого голосу прозвучить на октаву нижче? Звукові хвилі відбиваються, не змінюючи частоти. А от з рентгенівськими хвилями справа йде інакше. У 1923 р фізик Артур Комптон показав, що при падінні рентгенівських променів на електрони розсіяне […]...
37. Світло – роль світла в житті людини, рослин і тварин Світло є невід’ємною частиною життя. Неможливо уявити світ без сонячних променів. Крім того, що промені дають нам світло і зігрівають в холодну пору, вони сприяють здійсненню життєво необхідних процесів у багатьох організмах. Світло в житті рослин і тварин Світло є невід’ємною частиною життя всього живого на планеті – тварин, рослин і людини. Сонячне світло для […]...
38. Промені світла Промені світла здатні інтерферувати тільки в тому випадку, якщо площині їх поляризації збігаються. Тому в систему введений аналізатор (Л), що представляє собою звичайний плівковий поляроїд, який встановлюється між вхідний призмою і окуляром. Освіта остаточного зображення об’єкта відбувається таким же чином, як і у випадку фазовоконтрастного мікроскопа. Інтерференція променів виявляє виник зсув фаз, у зв’язку з […]...
39. Інтерференція світла в тонких плівках Всі ми спостерігали ситуацію, коли світло, заломлюючись на мильну бульбашку, набуває райдужну забарвлення. Все це відбувається в результаті інтерференції. Уявімо собі тонку прозору середу, на яку потрапляє промінь. Як ми знаємо, він відбивається від неї і заломлюється. Як можна помітити, в результаті даного процесу виходять два промені. А так як вони випущені від одного джерела, […]...
40. Колір неба – доповідь Небо буває забарвленим в різні кольори в залежності від часу доби і погоди. Б ясний погожий день воно, звичайно, блакитне. Спробуємо знайти причину цього. Земля освітлюється світлом Сонця. Він проходить через атмосферу планети. Світло, як відомо, це електромагнітна хвиля, тобто рухається в просторі пара змінних полів – електричного і магнітного. У будь-якій точці простору, що […]...