Светлината дисперсия 1

Един резултат от взаимодействието на светлината с материята е неговата дисперсия.

Svetanazyvaetsya дисперсия зависимост от индекса на честота от prelomleniyanveschestva ν (дължина на вълната λ) на светлина или скоростта фаза на светлинните вълни на тяхната честота.

Дисперсия на светлината представлява от отношението:

Последствието е разграждане в дисперсия на спектъра на бяла светлина светлина, когато тя преминава през призма (фиг. 10.1). Първият експериментално наблюдение на дисперсията на светлината провежда в 1672 Нютон. Той обясни това явление с разликата от масите на кръвни телца.

Помислете за светлина дисперсия в призмата. Нека монохроматичен лъч светлина пада на призма с ъгъл на рефракция и индексът на пречупване п (фиг. 10.2) под ъгъл.

След двойно пречупване (на левия и десния лицата на призми) лъч се пречупва от оригиналния посока от φ ъгъл. Фиг. следва, че

.

Да приемем, че ъглите А и В са малки, а след това на ъглите. , Също така ще бъде малък, а вместо това на синуса на ъгъла можете да се възползвате от техните стойности. Ето защо. , както и , или нещо такова.

От това следва, че

,

т.е. деформация лъч призма ъгъл е по-голяма, толкова по-пречупване ъгъла на призмата.

От израза (10.1.1), че ъгълът на отклонение на лъчи призма зависи от коефициента на пречупване п. а п - функция от дължината на вълната, така че лъчите на различни дължини на вълните се отклоняват след преминаване през призмата под различни ъгли. Beam на бяла светлина в призмата се разлага в спектър, който се нарича дисперсия или призматична. че Нютон наблюдаваше. По този начин, с помощта на призма, както и с дифракционна решетка, разлагащо светлината в спектъра, може да се определи спектрален състав.

Обърнете внимание на разликите в спектрите на дифракция и призматични.

· Решетката на дифракция разпръсква светлината директно върху дължини на вълните. Следователно измерените ъгли (в посоките, съответстващи максимуми) може да се изчисли дължината на вълната (честота). Разлагането на светлина в спектър в призма възниква от стойности на индекса на пречупване и следователно за определяне на честотата или дължината на вълната на светлината, е необходимо да се знае зависимостта или.

· Множество цветове в призматична и дифракция спектри са подредени по различен начин. Ние знаем, че синуса на ъгъла на решетката на дифракция е пропорционална на дължината на вълната. Следователно, червените лъчи с дължина на вълната по-дълга от лилаво, стъргане отклоняват по-силни. Prism също се разлага светлинни лъчи в спектъра от стойности на индекса на пречупване, който е прозрачен за всички вещества с увеличаване на дължината на вълната (т.е., с намаляване на честотата) се намалява (фиг. 10.3).

Ето защо, червените лъчи се отклоняват по-слаба призма, за разлика от дифракционна решетка.

Стойността (или), наречен дисперсия агент. Тя показва колко бързо се променя коефициента на пречупване на дължината на вълната.

Фиг. 10.3 показва, че поради това индексът на пречупване прозрачни материали с увеличаване на дължината на вълната се увеличава, модул стойност също се увеличава с намаляване на λ.Takaya нарича нормална дисперсия. Близо линии и абсорбционни ивици, курсът на кривата на дисперсия ще бъдат различни, а именно N намалява с намаляване на λ. Такъв курс в зависимост от λ п е наречен аномална дисперсия. Нека разгледаме тези видове дисперсия.

Понятието холография нормално и аномална дисперсия