Интерференция света. Наиболее наглядно волновые свойства света обнаруживаются в явлениях интерфе­ренции и дифракции. Интерференцией света объяс­няется окраска мыльных пузырей и тонких масляных пленок на воде, хотя мыльный раствор и масло бес­цветные. Световые волны частично отражаются от по­верхности тонкой пленки, частично проходят в нее. На второй границе пленки вновь происходит частичное отражение волн (рис. 262). Световые волны, отраженные двумя поверхностями тонкой пленки, распространяются в одном направлении, но прохо­дят разные пути. При разнос­ти хода Δl, кратной целому числу длин волн:

наблюдается интерференционный максимум.

При разности Δl, кратной нечетному числу полу­волн:

 

наблюдается интерференционный минимум. Когда выполняется условие максимума для одной длины световой волны, то оно не выполняется для других длин волн. Поэтому освещаемая белым светом тон­кая бесцветная прозрачная пленка кажется окрашенной. При изменении толщины пленки или угла падения световых волн разность хода изменяется и условие максимума выполняется для света с другой длиной волны.

Явление интерференции в тонких пленках применяется для контроля качества обработки поверхно­стей, просветления оптики.

Дифракция света. При прохождении света через
малое круглое отверстие на экране вокруг центрального светлого пятна наблюдаются чередующиеся темные и светлые кольца (рис. 263). Если свет проходит через узкую щель, то получается картина, представленная на рисунке 264.

Явление отклоне­ния света от прямо­линейного направле­ния распространения при прохождении у края преграды назы­вается дифракцией света»

Появление чере­дующихся светлых и

темных колец или полос в области геометрической тени французский физик Френель объяснил тем, что световые волны, приходящие в результате дифракции из разных точек отверстия в одну точку на экране, интерферируют между собой.

Поляризация света. Опыт показывает, что интен­сивность светового пучка, проходящего через неко­торые прозрачные кристаллы, например исландско­го шпата, зависит от взаимной ориентации двух кристаллов. При одинаковой ориентации кристал­лов свет проходит через второй кристалл без ослабления. Если же второй кристалл повернут на 90 градусов от первоначального положения, то свет через него не проходит.

Это явление получает объяснение, если принять
что свет представляет собой поперечные волны. При
прохождении через первый кристалл происходит
поляризация света, т. е. кристалл пропускает
только такие волны, в которых колебания вектора E
напряженности электрического поля совершаются в
одной плоскости. Эта плоскость называется плоскостью поляризации. Если плоскость, в которой про­пускаются колебания вторым кристаллом, совпада­ет с плоскостью поляризации, то поляризованный свет проходит через второй кристалл без ослабле­ния. При повороте кристалла на 90 градусов поляризованный свет не проходит через кристалл. Явление поляризации света доказывает волновую природу света и поперечность световых волн.

Дисперсия света. Узкий параллельный пучок белого света при прохождении через стеклянную призму разлагается на пучки света разнового цвета. Цветную полоску на экране называют сплошным спектром. Явление зависимости скорости света от длины волны (или частоты) называется дисперсией света. Сплошной спектр наблюдается при разложении света, излучаемого нагретыми твердыми и жид­кими телами.

Диспер­сия света была открыта И. Ньютоном.

Объясняется разложе­ние белого света тем, что белый свет состоит из электромагнитных волн с разной длиной волны и показатель преломления света зависит от его длины волны. Наибольшее значение он имеет для света с самой короткой ДЛИНОЙ ВОЛНЫ - фиолетового света

Наименьшим показателем прлоиления обладает длинноволновый свет – красный. Абсолютный показатель преломления света определяется отношением скорости света в вакууме к скооисти света в среде. (n=c/u)

 

 

 

Hosted by uCoz