4.Дифракция света. Дифракция Френеля и дифракция Фраунгофера. Принцип Гюйгенса-Френеля.

Дифра́кция све́та — явление огибания светом преграды или прохождения через узкое отверстие.

Если препятствие находится на конечном расстоянии от источника света, то фронт световой волны, падающий на препятствие, представляет собой сферу- дифракция Френеля.

Если препятствие находится бесконечно далеко от источника света, то волновой фронт, достигающий препятствие, представляет собой сферу бесконечного радиуса, поверхность можно считать плоской- дифракция Фраунгофера

Принцип Гюйгенса-Френеля

Каждая точка сферического фронта представляет собой источник когерентных волн, которые интерферируют между собой огибающие эти волны

5.Дифракционная решетка.

Дифракционная решетка – оптическое устройство, представляющее собой совокупность большого числа параллельных, равноотстоящих друг от друга щелей одинаковой ширины. Число штрихов может доходить до 2000-3000 тысяч на 1 мм. 

Расстояние, через которое повторяются штрихи на решётке, называют периодом дифракционной решётки. Обозначают буквой d.

Формула дифракционной решётки:

d — период решётки, α — угол максимума данного цвета, k — порядок максимума, λ — длина волны.

6.Поперечность световых волн. Явление поляризации света.

Согласно теории Максвелла свет представляет собой э/м волну в которой происходят э/м колебания. Как видно из рисунка колебания происходят в 2ч взаимно перпендикулярных областях, поэтому световая волна является поперечной.

Поляризация света – процесс упорядочения колебаний вектора напряжённости электрического поля при прохождении света сквозь некоторые вещества или при отражении светового потока.

7.Закон Малюса.

I = I₀ • cos² α Формула является выражением закона Малюса: интенсивность света I, выходящего из анализатора, пропорциональна квадрату косинуса угла α между направлением плоскостей пропускання вектора Е поляризатора и анализатора.

8.Закон Брюстера.

Тангенс угла падения, при котором отраженный свет полностью поляризован, равен относительному показателю преломления сред:

9.Излучательная и поглощательная способность нагретых тел. Понятие абсолютно черного тела.

Лучеиспускательная способность тела есть количество энергии, излучаемое в единицу времени единицей поверхности нагретого тела, имеющего температуру Т, в окружающую среду с температурой абсолютного нуля.

Поглощательная способность тела - отношение поглощаемого телом потока излучения к падающему на него монохроматическому потоку излучения частоты v; Она зависит от вещества, из которого тело состоит, от формы тела и от его температуры.

Абсолютно чёрное тело — физическое тело, которое при любой температуре поглощает всё падающее на него электромагнитное излучение во всех диапазонах и совсем не отражает.

10.Законы теплового излучения: закон Кирхгофа, Стефана-Больцмана, закон смещения Вина.

Закон Кирхгофа:

Отношение лучеиспускательной способности к лучепоглощательной есть величина постоянная и равная излучательной способности абсолютно черного тела.

Закон Стефана-Больцмана:

Энергетическая светимость абсолютно черного тела пропорциональна четвертой степени абсолютной температуры:

-постоянная Стефана-Больцмана.

Закон смещения Вина:

Произведение длины волны, на которую приходится максимум спектральной плотности энергетической светимости черного тела, на его температуру есть величина постоянная.

,