КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
План и организационная структура занятия
Содержание темы занятия (тезисы основных положений) КОГЕРЕНТНЫЕ СВЕТОВЫЕ ВОЛНЫ Под интерференцией понимают такое сложение световых волн, в результате которого образуется устойчивая картина их усиления и ослабления. Необходимым условием возникновения интерференции служит наличие источников света, которые обеспечивают постоянную во времени разность фаз ∆φ слагаемых волн в различных точках, Волны, отвечающие этому условию, называют когерентными (частный случай, когда частоты равны).
ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ СВЕТА Для определения условий min и max вводят понятие – оптическая длина пути: δ = xn, где х - геометрический путь волны, n - показатель преломления среды. Условия максимума при интерференции наблюдается в тех точках, для которых оптическая разность хода интерферирующих волн равна целому числу длин волн δ = x 1 n 1 - x 2 n 2 = кλ, где к - целое число, λ - длина волны. Условия минимума при интерференции – когда в данных точках оптическая разность хода равна нечетному числу полуволн
δ = (2К+1), где λ - длина волны К - целое число.
ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ СВЕТА В ТОНКИХ ПЛАСТИНАХ При попадании на тонкую пластину (пленку) луч делится на два: первый – преломляется на границе, затем отражается от нижней границы и выходит в первую среду преломившись; второй – отражается от точки А. Оптическая разность хода δ = 2 lncos λ и для максимума интерференции необходимо , для минимума
2 i i A γ в l 1 γ
м
ПРОСВЕТЛЕНИЕ ОПТИКИ Устройства, увеличивающие долю световой энергии поступающей к регистрирующим устройствам по отношению к световой энергии, отраженной оптической системой, очень важны. Они построены на покрытии оптической системы тонким слоем оксидов металлов так, чтобы для некоторой средней, в данной области спектра, длины волны был минимум интерференции в отраженном свете.
Подобные покрытия называют просветлением оптики, а сами оптические изделия с таким покрытием – просветленной оптикой.
ИНТЕРФЕРОМЕТРЫ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ Интерферометр – прибор для измерения с высокой степенью точности длин волн, небольших расстояний, показателей преломления веществ и определения качества оптических поверхностей. Принципиальная схема интерферометра Майнельсона, предназначенного для измерения показателя преломления показана на рис.1 Он относится к двухлучевым интерферометрам.
Рис.1
ПОНЯТИЕ ПРО ИНТЕРФЕРЕНЦИОННЫЙ МИКРОСКОП Интерференционный микроскоп сочетает в себе двухлучевой интерферометр и микроскоп. Принципиальная его схема показана на рис.2.
Рис.2
ПРИНЦИП ГЮЙГЕНСА – ФРЕНЕЛЯ Согласно Гюйгенсу, каждая точка волновой поверхности, которой достигла в данный момент волна, является центром элементарных вторичных волн, их внешняя огибающая будет волновой поверхностью в последующий момент времени. Френель дополнил это положение, введя представление о когерентности вторичных волн и их интерференции. В этом обобщенном виде идеи получили названия принципа Гюйгенса – Френеля.
ДИФРАКЦИЯ НА ЩЕЛИ В ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ЛУЧАХ Дифракцией света называют явление отклонения света от прямолинейного распределения в среде с резкими неоднородностями. |АВ| =а Условие максимума: |BD|=
Условие минимума:
ДИФРАКЦИОННАЯ РЕШЕТКА И ДИФРАКЦИОННЫЙ СПЕКТР Дифракционная решетка – оптическое устройство, представляющее собой совокупность большого числа параллельных, обычно равноотстоящих друг от друг щелей. Суммарную ширину щели а и промежутка в между щелями называют постоянной или периодом решетки с = а+в. Главные максимумы возникают при условии c sinL=k λ. При падении на дифракционную решетку белого или иного немонохроматического света, каждый главный максимум окажется разложенным в спектр и k называют порядок спектра.
УГЛОВАЯ ДИСПЕРСИЯ И РАЗРЕШАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ Угловая дисперсия определяет угловую ширину спектра. Численно она равна угловому расстоянию между двумя линиями спектра, длины волн которого различаются на единицу (dλ=1). Разрешающая способность равна отношению длины волны к наименьшему интервалу длин волн, которые еще могут быть разрешены. Разрешающая способность дифракционной решетки тем больше, чем больше порядок (k) спектра и число штрихов (N).
ОСНОВЫ РЕНТГЕНОСТРУКТУРНОГО АНАЛИЗА При падении монохроматического рентгеновского излучения на кристалл под разными углами наибольшее отражение будет для углов, отвечающих условию Вульфа-Брегга. По полученным на фотопленке рентгенограммам можно решить задачу нахождения постоянной дифракционной решетки (в кристалле – постоянная кристаллической решетки). Можно получать рентгенограмму биологических молекул и систем.
ПОНЯТИЕ ПРО ГОЛОГРАФИЮ И ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В МЕДИЦИНЕ Интерференционную картину, образованную сложением сигнальной и опорной волн и зафиксированную на светочувствительной пластине называют голограммой. Для восстановления изображения голограмму освещают той же опорной волной. Метод записи и восстановления изображения, основанный на интерференции и дифракции волн, называют голографией. В медицине используется ультразвуковая голография, голографический микроскоп.
Продолжение таблицы
Продолжение таблицы
Дата добавления: 2015-06-04; Просмотров: 303; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |