3. Франческо Грімальді в кінці XVII ст.
Пояснення явища дифракції світла
дано Томасом Юнгом і Огюстом
Френелем, які не тільки дали опис
експериментів по спостереженню
явищ інтерференції і дифракції
світла, але і пояснили властивість
прямолінійності поширення світла з
позицій хвильової теорії.
4. Для виведення законів відбиття і
заломлення ми використовували
принцип Гюйгенса . Френель
доповнив його формулювання для
пояснення явища дифракції
Визначте, яке доповнення ввів
Френель?
16. Для того щоб знайти
амплітуду світлової
хвилі від точкового
монохроматичного
джерела світла А в
довільній точці Про
ізотропного
середовища, треба
джерело світла
оточити сферою
радіусом r=ct
18. Так як відстані від
них до точки О
різні, то коливання
будуть приходити
в різних фазах.
Найменша
відстань від точки
О до хвильової
поверхні В одно r0
19. Перша зона Френеля
обмежується точками
хвильової поверхні,
відстані від яких до
точки О рівні :
де λ — довжина світлової
хвилі
2
rr 01
λ
+=
24. Інтерференційні
екстремуми
Якщо різниця ходу від двох сусідніх зон
дорівнює половині довжини хвилі, то
коливання від них приходять в точку
О в протилежних фазах і
спостерігається інтерференційний
мінімум, якщо різниця ходу дорівнює
довжині хвилі, то спостерігається
інтерференційний максимум
25. Таким чином, якщо на перешкоді
укладається ціле число довжин
хвиль, то вони гасять один
одного і в даній точці
спостерігається мінімум (темна
пляма). Якщо непарне число
півхвиль, то спостерігається
максимум (світла пляма)
31. Границі застосування
геометричної оптики
Дифракція спостерігається добре на
відстані
Якщо, то дифракція невидно і
виходить різка тінь (d - діаметр
екрану).
Ці співвідношення визначають межі
застосування геометричної оптики
λ
≥
2
d
L
λ
<<
2
d
L
33. Співвідношення довжини
хвилі і розміру перешкоди
На рис. показана приблизна залежність результатів досвіду
з розповсюдження хвиль в залежності від співвідношення
розмірів перешкоди і довжини хвилі .
34. від різних точок предмета
перекриваються, і зображення
змащується, тому прилад не
виділяє окремі деталі предмета.
Дифракція встановлює межу
роздільної здатності будь-якого
оптичного приладу
35. приблизно дорівнює одній кутовий хвилині:
де D - діаметр зіниці; телескопа =
0,02'';
у мікроскопа збільшення не більше 2.103
разів.
Можна бачити предмети, розміри яких
сумірні з довжиною світлової хвилі
D
λ
=α
36. Дифракційні решітки, що
представляють собою точну
систему штрихів деякого
профілю, нанесену на плоску або
увігнуту оптичну поверхню,
застосовуються в спектральному
приладобудуванні, лазерах,
метрологічних заходи малої
довжини і т.д
37.
38.
39. • Величина d = a + b
називається
постійної
(періодом)
дифракційної
решітки, де а -
ширина щілини; b -
ширина непрозорої
частини
40. • Кут - кут відхилення
світлових хвиль
внаслідок дифракції.
Наша задача -
визначити, що буде
спостерігатися в
довільному напрямку
- максимум чи мінімум
45. Італійський учений. З
1651 року -
священик.
Відкрив дифракцію
світла,
систематично її
вивчав і
сформулював деякі
правила. Описав
сонячний спектр,
отриманий за
допомогою призми.
У 1662 р. визначив
величину поверхні
Землі.
46. Френель Огюст Жан
(10.V.1788 - 14.VII.1827)
Французький фізик.
Наукові праці присвячені
фізичної оптики.
Доповнив відомий
принцип Гюйгенса,
увівши так звані зони
Френеля (принцип
Гюйгенса - Френеля).
Розробив у 1818 році
теорію дифракції світла.
47. Англійський учений.
Поліглот. Навчився
читати в 2 роки.
Пояснив акомодацію
ока, виявив
інтерференцію звуку,
пояснив
інтерференцію світла,
і ввів цей термін.
Виміряв довжини
хвиль світлових
променів. досліджував
деформацію
48. Араго Доменик Франсуа
(26.II.1786-2.X.1853)
Французький фізик і
політичний діяч. Автор
багатьох відкриттів з оптики і
електромагнетизму:
хроматичну поляризацію
світла, обертання площини
поляризації, намагнічування
ошурок поблизу провідника
зі струмом. Встановив
зв'язок полярних сяйв з
магнітними бурями. За його
вказівками А. Фізо і У.Фуко
виміряли швидкість світла, а
У.Леверье відкрив планету
Нептун
49. Фраунгофер Йозеф
(6.III.1787- 7.VI.1826)
Німецький фізик.
Наукові роботи відносяться до
фізичної оптики. Вніс істотний
вклад у дослідження дисперсії і
створення ахроматичних лінз.
Фраунгофер вивчав дифракцію в
паралельних променях (так звана
дифракція Фраунгофера). Спочатку
від однієї щілини, а потім від
багатьох. Великою заслугою
вченого є використання (з 1821
року) дифракційних решіток для
дослідження спектрів (деякі
дослідники вважають його навіть
винахідником першої дифракційної
решітки)
50. Пуассон Семион Дени
(21.VI.1781 - 25.IV.1840)
Французький механік,
математик, фізик, член
Паризької академії наук (з
1812 року). Фізичні
дослідження відносяться
до магнетизму,
капілярності, теорії
пружності, гідромеханіки,
теорії коливань, теорії
світла. Член
Петербурзької академії
наук (з 1826 року)