Занятие 5. Дисперсия и поглощение света.

Краткие теоретические сведения.

Основные формулы.

Дисперсией света называется зависимость показателя преломления вещества от частоты (длины волны ) света или зависимость фазовой скорости световых волн от его частоты . Дисперсия света представляется в виде зависимости:

Следствием дисперсии является разложение в спектр пучка белого света при прохождении его через призму.

Согласно элементарной теории дисперсии диэлектрическая проницаемость вещества:

где — концентрация электронов с собственной частотой .

Связь между показателем преломления и диэлектрической проницаемостью вещества:

,

Фазовая и групповая скорости:

Формула Рэлея:

Закон ослабления узкого пучка электромагнитного излучения:

где - линейные показатели ослабления, поглощения и рассеяния.

Вопросы для ответа у доски

1. Дисперсия света. Нормальная и аномальная дисперсия.

2. Дайте определение дисперсии света. Расскажите об опытах Ньютона. Дайте определение нормальной и аномальной дисперсии. Сделайте необходимые зарисовки и записи соотношений.

3. Электронная теория дисперсии.

4. Получите необходимые соотношения и проанализируйте их.

5. Поглощение света. Спектры поглощения. Что такое поглощение света? Запишите и объясните закон Бугера-Ламберта.

6. Введите в рассмотрение понятие о спектрах поглощения. Типы спектров поглощения. Понятие об абсорбционном спектральном анализе. Светофильтры.

Примеры решения задач

Задача 1.

Луч белового света падает под углом на призму, преломляющий угол которой равен . Определить угол между крайними лучами спектра при выходе из призмы, если показатели преломления стекла призмы для крайних лучей видимого спектра равны

Решение.

Как видно из Рис. 1, угол падения , преломляющий угол призмы и показатель преломления связаны с углом , под которым луч выходит из призмы, выражением:

Отсюда для получаем следующее уравнение:

подставляя заданные значения, получаем:

Решая это уравнение, найдем:

Физический смысл имеет решение со знаком плюс. Для красных лучей Следовательно, Для фиолетовых - и Искомый угол: -

Ответ:

Задача 2.

На двояковыпуклую линзу, радиусы кривизны поверхности которой равны , падает белый свет от точечного источника, расположенного на оптической оси линзы на расстоянии а=50 см от нее. Вплотную перед линзой расположена диафрагма диаметра D=1 см, ограничивающая поперечное сечение светового пучка. Показатели преломления для крайних лучей видимого спектра равны: Какую картину можно будет наблюдать на экране, расположенном на расстоянии b от линзы перпендикулярно ее оптической оси?

Решение.

Для красных лучей фокусное расстояние линзы:

Для фиолетовых лучей:

По формуле линзы изображение, даваемое красными лучами, будет расположено на расстоянии:

Изображение, даваемое фиолетовыми лучами, будет расположено на расстоянии:

На экране (Рис. 2) изображение источника будет иметь форму пятна, края которого окрашены в красный цвет. Диаметр пятна d можно найти из подобия треугольников АВЕ и CDE:

Ответ:

Задача 3.

Вряде случаев диэлектрическая проницаемость вещества оказывается величиной комплексной или отрицательной и показатель преломления - соответственно комплексным ( )или чисто мнимым ( ). Написать для этих случаев уравнение плоской волны и выяснить фи­зический смысл таких показателей преломления.

Решение.

Запишем уравнение волны в форме где k= Если

то и

или в вещественной форме:

то есть свет распространяется в виде плоской волны, амплитуда которой зависит от х. При амплитуда убывает (затухание волны за счет поглощения). Если то Это стоячая волна с экспоненциально убывающей ( ) амплитудой. В этом случае свет испытывает полное внутреннее отражение в среде (без поглощения).

Домашнее задание:

[Л-3] – 16.51, 16.52;

[Л-4] – 4.29; 4.30;

[Л-5] – 5.113, 5.117, 5.121.

Вопросы для самопроверки

1. Суть опытов Рождественского по изучению дисперсии света в газах и парах.

2. Как объясняется цвет тел?

3. В чем заключается метод скрещенных призм?

4. Определение фазовой и групповой скоростей. Связь между фазовой и групповой скоростями.

5. Связь групповой скорости с дисперсией вещества.

6. В каком случае групповая и фазовая скорости равны?

7. Почему белый свет, пройдя сквозь оконное стекло, не разлагается на составляющие цвета?

8. Одинаково ли главное фокусное расстояние линзы для красных и фиолетовых лучей? Почему?

9. Длина волны красного света в воде равна длине волны зеленого света в воздухе. Какой цвет увидит человек под водой, если вода освещена красным светом?

10. Почему правилами дорожного движения предусмотрен сигнал опасности красного цвета?

11. Как по внешнему виду отличить спектры, полученные с помощью призмы или дифракционной решетки?

12. Длина волны в воде уменьшается в n раз. где n - показатель преломления. Означает ли это, что человек под водой не может видеть окружающие тела в естественном свете?

13. Почему цвета тонких пленок (например, нефти на воде) и цвета радуги имеют различные оттенки?

14. Объясните, какой оттенок имеют объективы с просветленной оптикой.

15. Как объяснить, что днем луна имеет чисто белый цвет, а после захода солнца принимает желтоватый оттенок?

16. Столб дыма, поднимающийся над крышами домов, на темном фоне окружающих предметов кажется синим, а на фоне светлого неба - желтым или даже красноватым. Объясните это явление.

17. На поверхности воды, покрытой рябью, видны ритмически вспыхивающие и гаснущие искры света. Почему?

Ответ: поверхность воды представляет собой своего рода, движущиеся вогнутые и выпуклые зеркала; вогнутые фокусируют свет, и возникает вспышка.

18. Стебелек, высовывающийся из воды, окружен пятном света. Объясните это явление.

Ответ: благодаря смачиванию вода поднимается вокруг основания стебля; образовавшаяся вогнутая поверхность фокусирует свет.

19. Дно водоема видно только у берега. Объясните почему?

Ответ: при большом угле падения лучей отраженный свет преобладает над прошедшим в глубь воды и, следовательно, вышедшим из глубины – со дна.

20. На дне мелкого водоема движутся полосы света. Объясните явление.

Ответ: гребни волн служат линзами и собирают лучи света в виде полос, которые движутся вместе с волнами.

21. Предметы под водой, на поверхности которой рябь, как бы покачиваются. Почему?

Ответ: это обусловлено преломлением света на поверхности воды, которая из-за ряби колышется; соответственно покачиваются и изображения предметов.

22. В пятнах масла или керосина на воде при ветре цвета располагаются параллельными полосами. Почему?

Ответ: под действием ветра слои масла утолщаются в направлении берега, и возникает “клин”, в котором интерференционная картина представляет собой ряд параллельных его ребру цветных полос.

23. Цвет поверхности воды:

а) при спокойствии примерно таков, каков цвет неба или берегов;

б) при ряби представляет собой перемешанные цвета неба и берегов;

в) на мелководье примерно такой, как цвет дна;

г) иногда определяется как бы освещением изнутри.

Объясните эти цвета.

Ответ: Цвет воды в водоеме определяется:

1) отражением света от ее поверхности;

2) отражением света от дна водоема;

3) рассеянием и поглощением света водой.

Таким образом, в случае:

а) основная часть света отражается поверхностью воды как зеркалом;

б) свет отражается вогнутыми и выпуклыми участками поверхности воды;

в) на мелководье свет достигает дна и отражается от него; вода приобретает цвет дна водоема;

г) это происходит тогда, когда солнце находится высоко и возрастает доля света, рассеянного в глубине.

24. Цвета влажных предметов по сравнению с сухими становятся более насыщенными. Объясните почему.

Ответ: Поверхности влажных предметов более гладкие и меньше рассеивают белый свет.

Задачи для самостоятельного решения

1. Свободный электрон находится в поле монохроматической световой волны. Интенсивность света I = 150 Вт/м², его частота =3,4-10¹⁵ с^-1. Найти:

а) амплитуду колебаний электрона и амплитуду его скорости;

б) отношение где — амплитудные значения сил, действующих на электрон со стороны магнитной и электрической составляющих поля световой волны; показать также, что это отношение равно , где - амплитуда скорости электрона, - скорость света.

В уравнении движения электрона можно не учитывать действие магнитной составляющей поля, так как оно пренебрежимо мало.

2. Электромагнитная волна с частотой распространяется в разреженной плазме. Концентрация свободных электронов в плазме равна . Пренебрегая взаимодействием волны с ионами плазмы, найти зависимость:

а) диэлектрической проницаемости плазмы от частоты;

б) фазовой скорости от длины волны в плазме.

3. Найти концентрацию свободных электронов ионосферы, если для радиоволн с частотой = 100 МГц ее показатель преломления =0,90.

4. Имея в виду, что для достаточно жестких рентгеновских лучей электроны вещества можно считать свободными, определить, на сколько отличается от единицы показатель преломления графита для рентгеновских лучей с длиной волны в вакууме =50 пм.

5. Электрон, на который действует квазиупругая сила kх и “сила трения” ух, находится в поле электромагнитного излучения. Электрическая составляющая поля меняется во времени по закону . Пренебрегая действием магнитной составляющей поля, найти:

а) уравнение движения электрона;

б) среднюю мощность, поглощаемую электроном; частоту, при которой она будет максимальна, и выражение для максимальной средней мощности.

6. При зондировании разреженной плазмы радиоволнами различных частот обнаружили, что радиоволны с испытывают полное внутреннее отражение. Найти концентрацию свободных электронов в этой плазме.

7. Найти зависимость между групповой и и фазовой скоростями для следующих законов дисперсии:

а) ; б) ; в) .

Здесь и - длина волны, волновое число и круговая частота.

8. Исходя из определения групповой скорости и, получить формулу Рэлея. Показать также, что и вблизи равна отрезку , отсекаемому касательной к кривой в точке (Рис. 3).

9.В некоторой среде связь между групповой и фазовой скоростями электромагнитной волны имеет вид , где с - скорость света в вакууме. Найти зависимость диэлектрической проницаемости этойсреды от частоты волны,

10.Показатель преломления сероуглерода для света с длинами волн 509, 534 и 589 нм равен соответственно 1,647, 1,640 и 1,630. Вычислить фазовую и групповую скорости света вблизи =534 нм.

11. Плоский световой импульс распространяется в среде, где фазовая скорость линейно зависит от длины волны по закону , a, b - некоторые положительные постоянные. Показать, что в такой среде форма произвольного светового импульса будет восстанавливаться через промежуток времени

12. Пучок естественного света интенсивности падает на систему из двух скрещенных поляризаторов, между которыми находится трубка с некоторым оптически неактивным раствором в продольном магнитном поле напряженности H. Длина трубки l, линейный показатель поглощения раствора и постоянная Верде V. Пренебрегая отражениями, найти интенсивность света, прошедшего через эту систему.

13. Плоская монохроматическая световая волна интенсивности падает нормально на пластинку толщиной d, коэффициент отражения каждой поверхности которой равен . Учтя многократные отражения, найти интенсивность прошедшего света, если:

а) пластинка идеально прозрачная (поглощение отсутствует);

б) линейный показатель поглощения равен .

14.Из некоторого вещества изготовили две пластинки: одну толщиной =3,8 мм, другую - d₂=9,0 мм. Введя поочередно эти пластинки в пучок монохроматического света, обнаружили, что первая пластинка пропускает =0,84 светового потока, вторая =0,70. Найти линейный показатель поглощения этого вещества. Свет падает нормально. Вторичными отражениями пренебречь.

15. Во сколько раз уменьшится интенсивность узкого пучка рентгеновского излучения с длиной волны 20 пм при прохождении свинцовой пластики толщины =1,0 мм, если массовый показатель ослабления для даннойдлины волны =3,6 см²/г?

16. Узкий пучок рентгеновского излучения с длиной волны 62 пм проходит через алюминиевый экран толщины 2,6 см. Какой толщины свинцовый экран будет ослаблять данный пучок в такой же степени? Массовые показатели ослабления алюминия и свинца для этого излучения равны соответственно 3,48 и 72,0см²/г.

17. Найти для алюминия толщину слоя половинного ослабления узкого пучка монохроматического рентгеновского излучения, если массовый показатель ослабления =0,32 см²/г.

18. Сколько слоев половинного ослабления впластинке, которая уменьшает интенсивность узкого пучка рентгеновского излучения в =50 раз?

1.6. Теоретические вопросы к модулю 1

1. Находится ли явление интерференции в согласии с законом сохранения энергии? Ответ обоснуйте.

2. Можно ли наблюдать интерференцию световых пучков, излучаемых двумя разными лазерами? Двумя одинаковыми лампами?

3. Как можно наблюдать интерференцию света от некогерентных источников света?

4. Каковы условия интерференционных максимумов и минимумов?

5. В чем заключается суть методов получения когерентных пучков делением волнового фронта?

6. В чем отличия интерференционных картин при освещении двух щелей монохроматическим и белым светом?

7. При каком условии наблюдается четкая интерференционная картина, создаваемая на экране двумя когерентными источниками?

8. Что происходит с четкостью интерференционной картины с увеличением номера m полосы?

9. Что такое полосы равной толщины, равного наклона?

10. В чем отличие интерференционных картин, полученных в отраженном и проходящем свете?

11. Почему центр колец Ньютона, наблюдаемый в проходящем свете, обычно светлый?

12. Как изменится картина колец Ньютона, если пространство между линзой и пластинкой заполнить водой?

13. Почему при наблюдении колец Ньютона линзу выбирают с большим радиусом кривизны?

14. В чем заключается дифракция волн и когда она наблюдается?

15. Каковы дополнения Френеля к принципу Гюйгенса?

16. В чем суть принципа Гюйгенса?

17. В чем заключается принцип построения зон Френеля?

18. Как с помощью принципа Гюйгенса–Френеля объяснить прямолинейное распространение света?

19. Можно ли наблюдать дифракцию на отверстии радиуса порядка нескольких сантиметров?

20. В чем отличие дифракции Френеля на круглом отверстии при освещении его монохроматическим и белым светом?

21. При каких условиях наблюдается дифракция Фраунгофера?

22. Что наблюдается на экране при дифракции на щели в параллельных лучах, если ширина щели равна длине волны света?

23. От чего зависит ширина дифракционных полос на экране?

24. Как влияет на дифракцию Фраунгофера от одной щели длина волны света? Ширина щели?

25. Запишите условия дифракционных минимумов для одной щели и главных максимумов для решетки. Каков характер этих дифракционных картин?

26. Как изменится дифракционная картина, если увеличить постоянную решетки, не меняя общего числа ее штрихов?

27. Как изменится дифракционная картина, если увеличить ширину щелей, не меняя постоянной решетки?

28. Как изменится дифракционная картина при удалении экрана от решетки?

29. Почему дифракционная решетка разлагает белый свет в спектр?

30. Что можно сказать о природе света на основании явления поляризации?

31. На пути естественного света расположены поляризатор и анализатор. Как изменяется интенсивность света на выходе системы, если анализатор вращать вокруг луча, оставляя поляризатор не подвижным?

32. Интенсивность света, прошедшего через поляризатор и анализатор, уменьшилась вдвое. Какова взаимная ориентация их главных плоскостей? Ответ обоснуйте.

33. Два скрещенных поляризатора расположены на пути естественного света. Между ними помещают третий поляризатор. Как должна быть ориентирована его главная плоскость, чтобы интенсивность света на выходе системы была максимальной? Чему она равна?

34. Каков физический смысл закона Брюстера?

35. Покажите, что при выполнении закона Брюстера отраженный преломленный лучи взаимно перпендикулярны.

36. Суть опытов Рождественского по изучению дисперсии света в газах и парах.

37. Как объясняется цвет тел?

38. В чем заключается метод скрещенных призм?

39. Определение фазовой и групповой скоростей. Связь между фазовой и групповой скоростями.

40. Связь групповой скорости с дисперсией вещества.

41. В каком случае групповая и фазовая скорости равны?

42. Почему белый свет, пройдя сквозь оконное стекло, не разлагается на составляющие цвета?

43. Одинаково ли главное фокусное расстояние линзы для красных и фиолетовых лучей? Почему?

44. Длина волны красного света в воде равна длине волны зеленого света в воздухе. Какой цвет увидит человек под водой, если вода освещена красным светом?

45. Почему правилами дорожного движения предусмотрен сигнал опасности красного цвета?

46. Как по внешнему виду отличить спектры, полученные с помощью призмы или дифракционной решетки?

47. Длина волны в воде уменьшается в n раз. где n - показатель преломления. Означает ли это, что человек под водой не может видеть окружающие тела в естественном свете?

48. Почему цвета тонких пленок (например, нефти на воде) и цвета радуги имеют различные оттенки?

49. Объясните, какой оттенок имеют объективы с просветленной оптикой.

50. Как объяснить, что днем луна имеет чисто белый цвет, а после захода солнца принимает желтоватый оттенок?

51. Столб дыма, поднимающийся над крышами домов, на темном фоне окружающих предметов кажется синим, а на фоне светлого неба - желтым или даже красноватым. Объясните это явление.

1.7. Примерные варианты контроля знаний по модулю 1

Вариант 1

1. Два когерентных источника света расположены на расстоянии 0,6мм друг от друга. На экране, расположенным на расстояние 2,5м от источников, наблюдаются полосы интерференции. Определить длину волны света, излучаемого источниками, если расстояние между соседними максимумами х=2,5мм.

2. На дифракционную решетку с периодом 2,5·10^-3мм падает монохроматический свет длиной волны . На каком расстоянии от дифракционной решетки находится экран, если 2-й дифракционный максимум смещен на 20см от центрального.

3. Луч света, идущий в стеклянном сосуде с серной кислотой (n =1,43), отражается от дна сосуда. При каком угле падения отраженный свет будет максимально поляризован?

4. Как можно наблюдать интерференцию света от некогерентных источников света? Вариант 2

1. На стеклянную пластину положена выпуклой стороной плосковыпуклая линза с радиусом кривизны 1 м. Сверху линза освещается монохроматическим светом длиной волны 0,6 мкм. Определить расстояние между 4 и 9 темными кольцами Ньютона в отраженном свете.

2. Монохроматический свет падает нормально на дифракционную решетку, имеющую 250 штрихов на 1 мм. Второй дифракционный максимум, наблюдаемый на экране, смещен от центрального на угол 20⁰. Определить длину волны падающего на решетку света.

3. Луч света, падающий на поверхность коричного масла, частично отражается, частично преломляется. Определить показатель преломления n коричного масла, если отраженный свет максимально поляризован. Когда угол преломления 32⁰.

4. При каком условии наблюдается четкая интерференционная картина, создаваемая на экране, двумя когерентными источниками?

1.8. Тестовые задания к модулю 1

Геометрическая оптика

1. Как связан относительный показатель преломления двух сред со скоростями распространения света в них?

1) . 2) . 3) 4) . 5)

2. Как изменится длина волны света при переходе из вакуума в прозрачную среду с абсолютным показателем преломления равным 2?

1) Увеличится в 2 раза.

2) Останется неизменной.

3) Уменьшится в 2 раза.

4) Изменение зависит от угла падения.

3. Как изменяется скорость распространения света при переходе из вакуума в прозрачную среду с абсолютным показателем преломления равным 2?

1) Увеличится в 2 раза.

2) Останется неизменной.

3) Уменьшится в 2 раза.

4) Изменение зависит от угла падения.

4. Показатели преломления относительно воздуха для воды, стекла и алмаза соответственно равны 1,33; 1,5; 2,42. В каком из этих веществ предельный угол полного внутреннего отражения при выходе в воздух имеет минимальное значение?

1) В воде.

2) В стекле.

3) В алмазе.

4) Предельный угол полного внутреннего отражения не зависит от среды.

5) Предельный угол полного внутреннего отражения зависит от угла падения.

5. Свет какого цвета обладает наибольшимпоказателем преломления при переходе из воздуха в стекло?

1) Красного. 2) Синего. 3) Зеленого. 4) Желтого.

5) У всех цветов показатель преломления одинаков.

6. На Рис. 1 представлен ход лучей света через линзу. Какая из точек, отмеченных на рисунке, является главным фокусом линзы?

Рис.1

1) В. 2) С. 3) D. 4) Е.

5) Нет точки, соответствующей главному фокусному расстоянию.

7. С помощью линзы на экране получено действительное изображение лампочки. Как изменится изображение, если закрыть правую половину линзы?

1) Исчезнет левая половина изображения.

2) Изображение сместится влево.

3) Изображение останется на том же месте, но будет менее ярким.

4) Исчезнет правая половина изображения.

5) Изображения не будет, экран будет иметь одинаковую освещенность.

8. Как изменится освещенность поверхности, перпендикулярной лучам света от точечного источника, при увеличении расстояния от источника в 2 раза?

1) Не изменится. 2) Уменьшится в 2 раза.

3) Увеличится в 4 раза. 4) Уменьшится в 4 раза.

5) Увеличится в 2 раза.

9. Перед вертикально поставленным плоским зеркалом стоит человек. Как изменится расстояние между человеком и его изображением, если человек приблизится к плоскости зеркала на 1 м?

1) Уменьшится на 2 м. 2) Уменьшится на 1 м.

3) Уменьшится на 0,5 м. 4) Не изменится.

10. Можно ли с помощью одной рассеивающей линзы получить действительное изображение предмета?

1) Можно, если поместить предмет в фокальной плоскости линзы.

2) Нельзя.

3) Можно, если удалить предмет на очень большое расстояние от линзы.

4) Можно, если поместить предмет на расстояние, равное двойному фокусному расстоянию

11 Всегда ли двояковыпуклая линза является собирающей?

1) Всегда.

2) Если она изготовлена из стекла.

3) Если она изготовлена из прозрачного вещества оптически более плотного, чем окружающая среда.

4) Если она изготовлена из прозрачного вещества оптически менее плотного, чем окружающая среда.

12. Получено действительное изображение предмета в тонкой собирающей линзе, с фокусным расстоянием 0,4 м. Расстояние предмета и его изображения до линзы соответственно равны 2 м и 1 м. Чему равна оптическая сила линзы?

1) 0,4 диоптр. 2) 3 диоптр. 3) 1,5 диоптр.

4) 2,5 диоптр. 5) Нет верного ответа.

13. На горизонтальном столе лежит книга. Чтобы изображение книги в плоском зеркале находилось в вертикальной плоскости, зеркало должно быть расположено к поверхности стола под углом:

1) 90^о. 2) 60^о. 3) 45^о. 4) 30^о . 5) такого угла не существует.

Волновая оптика

14. Какой свет называется монохроматическим? Укажите верный ответ.

1) Свет с определенной длиной волны.

2) Свет с постоянной разностью фаз.

3) Свет с наибольшей длиной волны.

4) Свет с наименьшей длиной волны.

5) Свет с наименьшей частотой колебаний

15. Длины волн видимого света заключены в интервале: а) 40-70 Ǻ; б) 400-700 Ǻ; в) 4000-7000 Ǻ; г) 400-700 нм; д) 40-70 нм.

1) а, д. 2) в, г. 3) б, г. 4) Только в. 5) в, д.

16.Что называется интерференцией света?Укажите верный ответ.

1) Явление огибания светом непрозрачных тел.

2) Отражение света от оптически плотных сред.

3) Наложение когерентных волн, в результате чего происходит усиление или ослабление интенсивности света.

4) Наложение любых световых волн, имеющих разность хода.

5) Наложение волн от двух монохроматических источников.

17. Максимальное усиление света при интерференции имеет место при выполнении следующего условия ( - разность фаз колебаний, - оптическая разность хода лучей)

1) = . 2) =(2 +1) 3) = 4) = 5) = .

18. Укажите неверное утверждение:

1) При интерференции интенсивность света в некоторых точках оказывается больше суммарной интенсивности складываемых пучков.

2) При интерференции интенсивность света в некоторых точках оказывается меньше суммарной интенсивности складываемых пучков.

3) При интерференции интенсивность света во всех точках равна суммарной интенсивности складываемых пучков.

4) Среди ответов 1-3 нет верного.

19. При каком условии может наблюдатьсяинтерференция двух пучков света с разными длинами волн?

1) При одинаковой амплитуде колебаний.

2) При одинаковой начальной фазе колебаний.

3) При одинаковых амплитуде и начальной фазеколебаний.

4) Ни при каких условиях.

20. Будут ли наблюдаться интерференционные кольца Ньютона, если пространство между стеклянной пластиной и линзой заполнить водой?

1) Нет.

2) Будут наблюдаться кольца большего радиуса.

3) Будут наблюдаться кольца меньшего радиуса.

21. Почему в центре интерференционной картины в установке Ньютона в отраженных лучах наблюдается темное пятно?

1) В точках касания линзы со стеклянной пластиной лучи не отражаются.

2) При малой толщине воздушного зазора полная оптическая разность хода отраженных лучей близка к 0.

3) При малой толщине воздушного зазора полная оптическая разность хода отраженных лучей близка к /2.

22. От чего зависит результат интерференции в тонких пленках?

1) От толщины пленки.

2) От показателя преломления вещества.

3) От угла падения лучей.

4) От длины световой волны.

5) От всех причин, указанных в пунктах 1-4.

23. Что называется дифракцией света? Укажите верный ответ.

1) Явление огибания светом непрозрачных тел.

2) Отражение света от оптически твердых тел.

3) Наложение световых волн, имеющих постоянную разность хода.

4) Наложение волн от двух монохроматических источников.

24. Какие излучения из перечисленных ниже обладают способностью к дифракции: а) видимый свет; б) радиоволны; в) рентгеновские лучи; г) инфракрасные лучи; д) ультрафиолетовые лучи?

1) Только а. 2) а, б. 3) а, б, в, г, д. 4) а, г. 5) а, г, д.

25. Какие из перечисленных ниже явлений объясняются дифракцией света:

а) радужная окраска мыльных и масляных пленок; б) кольца Ньютона; в) появление светлого пятна в центре тени от малого непрозрачного диска; г) отклонение световых лучей в область геометрической тени?

1) Только а. 2) а, б. 3) а, б, в, г. 4) в, г.

26. Какое из приведенных ниже выражений является условием наблюдения главных максимумов в спектре дифракционной решетки с периодом d под углом ?

1) d sin =k 2) d cos =k 3) d sin =(2k+1) .

4) d cos =2k+1) .

27. В какомиз приведенных ниже случаев можно наблюдать отчетливую дифракционную картину световых лучей с длиной волны 5000 Ǻ (d - ширина щели, расположенной на расстоянии 1 м от экрана наблюдения)?

1) d =2х10^-2 м. 2) d =2х10^-3 м. 3) d=2х10^-3 мкм. 4) d=2х10^-5 м.

5) Дифракционная картина не зависит от ширины щели.

28. Пучок монохроматических лучей падает нормальнонаузкую щель. Дифракция наблюдается на экране, расположенном в фокальной плоскости собирающей линзы. Сместится ли дифракционная картина и в каком направлении, если переместить щель вправо (Рис. 2)?

1) Сместится вправо.

2) Не сместится.

3) Сместится влево.

4) При смещении дифракционная картина исчезнет.

29. На каких приборах можно наблюдать явление дифракции света: а) зеркала Френеля; б) бипризма Френеля; в) призма Николя; г) дифракционная решетка; д) поляроид?

1) 6, г. 2) Только г. 3) а, б, г. 4) г, д. 5) На всех приборах.

30. Как изменилась температура абсолютно черного тела, если длина волны, на которую приходится максимум излучения увеличилась в 3 раза?

1) Увеличилась в 3 раза.

2) Уменьшилась в 9 раз.

3) Уменьшилась в 3 раза.

4) Увеличилась в 9 раз.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: