дифракция света

Содержание

Слайд 2

Дифракция- это явление огибания волнами препятствий и проникновения их в область тени

Дифракция- это явление огибания волнами препятствий и проникновения их в область

тени
Слайд 3

Для проявления дифракции размеры препятствий (отверстий) должны быть меньше или сравнимы

Для проявления дифракции размеры препятствий (отверстий) должны быть меньше или сравнимы

с длиной волны. Французский физик Огюстен Жан Френель дополнил принцип Гюйгенса представлением об интерференции вторичных волн, которые являются когерентными, что позволило охарактеризовать явление дифракции количественно.
Слайд 4

Френель Огюстен Жан (1788-1827) – французский физик, работы которого посвящены физической

Френель Огюстен Жан (1788-1827) – французский физик, работы которого посвящены физической

оптике. Разработал теорию дифракции света, исследовал интерференцию поляризованных лучей. Наряду с Юнгом является создателем волновой оптики. Изобрел ряд интерференционных приборов – бизеркала Френеля, бипризму Френеля, линзу Френеля.
Слайд 5

Принцип Гюйнеса – Френеля: Все вторичные источники, расположенные на втором фронте,

Принцип Гюйнеса – Френеля: Все вторичные источники, расположенные на втором фронте, когерентны

между собой. Огибающая волна, получающаяся в результате интерференции вторичных волн, совпадает с волной , наблюдаемой как исходная от источника.
Слайд 6

При нормальном падении волн (угол падения ϴ =0) на щель все

При нормальном падении волн (угол падения ϴ =0) на щель все

вторичные волны имеют одинаковую фазу, т.к. плоскость щели совпадает с фронтом волны
Слайд 7

Вторичные волны, идущие после прохождения под углом ϴ . Если разность

Вторичные волны, идущие после прохождения под углом ϴ . Если разность

их хода от верхнего и нижних краев щели равна длине волны λ , то разность хода волн, распространяющихся от верхнего края щели и от ее центра, составит λ /2. Следовательно, эти волны, интерферируя, будут гасить друг друга.
Слайд 8

Волны, идущие от верхней половины щели, будут находиться в профазе с

Волны, идущие от верхней половины щели, будут находиться в профазе с

волнами, идущими от ее нижней половины(центральный максимум-А, минимум-В)
Слайд 9

Если разность хода волн от верхнего и нижнего краев щели равен

Если разность хода волн от верхнего и нижнего краев щели

равен ± 3λ/2, то волны из нижней трети щели гасят волны из средней трети, т.к., попарно интерферируя, оказываются в профазе.
Слайд 10

Дифракционная решетка

Дифракционная решетка

Слайд 11

Дифракционная решетка – устройство, содержащее много однотипных щелей, оптический прибор, предназначенный

Дифракционная решетка – устройство, содержащее много однотипных щелей, оптический прибор, предназначенный

для очень точного измерения длин волн и разложения света в спектр. Состоит из большого числа равноотстоящих параллельных штрихов, нанесенных на стеклянной или металлической поверхности.
Слайд 12

Простейшая дифракционная решетка представляет собой систему из N одинаковых равноотстоящих параллельных щелей в плоском непрозрачном экране

Простейшая дифракционная решетка представляет собой систему из N одинаковых равноотстоящих параллельных

щелей в плоском непрозрачном экране
Слайд 13

Если ширина каждой щели b, ширина непрозрачной части между щелями a,

Если ширина каждой щели b, ширина непрозрачной части между щелями a,

то величина d= a+b называется постоянной решетки или ее периодом. Условия главных дифракционных максимумов, наблюдаемых под углами ϴ, имеют вид d sinϴ=mλ. Здесь m =0,±1, ±2,… - порядок максимума, или порядок спектра, λ – длина волны падающего излучения.
Слайд 14

Дифракционная картина на экране состоит из чередующихся максимумов и минимумов освещенности

Дифракционная картина на экране состоит из чередующихся максимумов и минимумов освещенности

различных участков экрана. Дифракционные максимумы, соответствующие m=1, образуют спектр первого порядка, m =2 - спектр второго порядка и т.д.
Слайд 15

Направления, в которых наблюдались минимумы интенсивности от одной щели, так и

Направления, в которых наблюдались минимумы интенсивности от одной щели, так и

остаются минимумами для дифракции света на решетке. К ним добавляются минимумы, связанные с интерференцией излучения, идущего от каждой из щелей.
Слайд 16

Дифракцию света можно наблюдать: Капроновая ткань

Дифракцию света можно наблюдать:

Капроновая ткань

Слайд 17

Дифракция света на грампластинке и лазерном диске

Дифракция света на грампластинке и лазерном диске

Слайд 18

Дифракционная окраска насекомых на фотографиях

Дифракционная окраска насекомых на фотографиях

Слайд 19

Применение дифракции света

Применение дифракции света

Слайд 20

На дефракции света основано действие спектральных приборов с дифракционной решёткой (дифракционных спектрометров).

На дефракции света основано действие спектральных приборов с дифракционной решёткой (дифракционных

спектрометров).
Слайд 21

Дифракция света определяет предел разрешающей способности оптических приборов (телескопов, микроскопов и др.).

Дифракция света определяет предел разрешающей способности оптических приборов (телескопов, микроскопов и

др.).
Слайд 22

Благодаря дифракции света изображение точечного источника (например, звезды в телескопе) имеет вид кружка.

Благодаря дифракции света изображение точечного источника (например, звезды в телескопе) имеет

вид кружка.
Слайд 23

Расходимость излучения Лазеров также определяется дифракцией света

Расходимость излучения Лазеров также определяется дифракцией света

Слайд 24

Дифракция света играет существенную роль при рассеянии света в мутных средах,

Дифракция света играет существенную роль при рассеянии света в мутных средах,

например на пылинках, капельках тумана и т.п.