2. Закон отражения и преломления.

Закон отражения.

Отражением - явление, происходящее на границу раздела двух сред, при котором лучи света до падения на границу и после такого падения находятся в одной и той же среде. Угол падения — это угол между перпендикуляром, построенным к поверхности в месте падения луча, и падающим лучом. Падающий луч, перпендикуляр к границе раздела двух сред в точке падения и отраженный луч лежат в одной плоскости, причем угол падения α равен углу отражения β.

Закон преломления.

Преломлением - явление, происходящее на границе раздела двух сред, при котором лучи света до падения на границу и после такого падения находятся в разных средах. Закон преломления «Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная, равная относительному показателю преломления второй среды относительно первой». Луч падающий, луч преломленный и перпендикуляр, восстановленный в точке падения луча, лежат в одной плоскости.

Относительный показатель преломления двух сред равен отношению их абсолютных показателей преломления Абсолютный показатель преломления - показатель преломления среды относительно вакуума. Он показывает, во сколько раз скорость света в вакууме больше, чем в среде:

c – скорость света в вакууме = 3*10⁸ [м/с]

n-показатель преломления среды

v – скорость [м/с]

Билет №27

1. Дифракционная решетка. Формула, определяющая положение максимума на экране от дифференциальной решетки.

Дифракция - отклонение распространения волн вблизи препятствий от законов геометрической оптики. Дифракционная решетка – совокупность большого числа регулярно расположенных штриховок, нанесенных на прозрачную пластину, позволяет получать разложение света на спектры.

Работа дифракционной решетки. Итак, пусть параллельный пучок света падает на дифракционную решетку. Рассмотрим сначала одну волну (например, красного цвета). За дифракционной решеткой помещают собирающую линзу в фокальной плоскости, в которой находится экран. По определению фокальной плоскости, все лучи, идущие под одинаковым углом, например 1, соберутся в некоторой точке. Обозначим эту точку А1. Угол 1 удовлетворяет условиям максимума при k = 1 — это первый спектр (для монохроматического света — первая линия). При значении угла 2 те же волны соберутся в А2. Там будет второй спектр. Так как лучи, собиравшиеся в А1 и А2, когерентные и удовлетворяют максимумам, то они создают яркую картину. Для волн с другой длиной волны места усиления будут при соответствующих, присущих именно им, значениях . Во всех остальных точках, расположенных под углом, не равным 1 и 2, будет полное или частичное ослабление света с длиной волны кр, но, конечно, вполне возможно усиление при какой-то другой волне.

из картинки dsinϴ=Δr=kλ из условия максимумов решетки

С увеличением ширины щели положения минимумов сдвигаются к центру. При уменьшении ширины щели вся картина расширяется

d - период решетки[м]

ϴ - угол между нормалью к поверхности решетки и направлением на дифракционный максимум

k - порядок дифракционного максимума

λ - длина волны [м]

Оптическая разность хода — это разность оптических длин путей световых волн, имеющих общие начальную и конечную точки [м]