Дисперсия света. Интерференция света. Дифракция света. Поляризация света.

1. Явление дисперсии света было открыто Ньютоном.

Белый свет, попадая на призму, разлагался на радужную полоску, состоящую из 7 цветов – спектр. Закрыв отверстие красным стеклом, получим только красную полоску. Следовательно, белый свет имеет сложную структуру. Он состоит из 7 цветов. Световые пучки, отличающиеся по цвету, по-разному преломляются. Сильнее преломляются фиолетовые лучи, слабее красные. Зависимость показателя преломления света от его цвета называется дисперсией. Показатель преломления зависит от скорости света в веществе.

n =

Поэтому дисперсией называют зависимость показателя преломления света от частоты колебаний (или длины волны).

2. Явление наложения световых волн с одинаковым периодом приводит к появлению на экране чередования максимумов и минимумов освещенности, называется интерференцией.

Интерференция возникает только при наложении когерентных волн.

Когерентными называются волны, излучаемые источниками, у которых частоты колебаний одинаковы, сдвиг фаз между колебаниями с течением времени не меняется и колебания происходят в одной плоскости.

Способы наблюдения интерференции:

1) Интерференция в тонких пленках (пример: мыльные пузыри).

На пленку падают две волны

1- отражается от наружной поверхности пленки

2- отражается от внутренней поверхности пленки

Если преломленная волна 2 отстанет от отраженной волны 1 на целое число длин волн (т.е. гребень складывается с гребнем) происходит усиление света, световая полоса.

Если волна 2 отстанет от 1 на половину длины волны или не нечетное число полуволн (т.е. гребень сталкивается со впадиной), то происходит ослабление света, т.е. темная полоса. Интерференционная картина зависит от толщины пленки.

2) Кольца Ньютона

Луч 1 отражается от поверхности линзы, а луч 2-

от стеклянной пластины и появляется интер-ференционная картина в виде колец различной освещенности.

Применение интерференции:

1) для проверки качества обработки поверхности

2) для просветления оптики

3) для измерения толщины тонких пленок

3. Дифракция – способность волны огибать препятствия.

Она хорошо наблюдается если размеры препятствия меньше длины волны. На явлении дифракции основано устройство дифракционной решетки. Она представляет собой совокупность большого числа очень узких щелей, разделенных непрозрачными промежутками.

Число штрихов: на 1 мм несколько тысяч. Она разлагает белый свет в спектр.

В центре находится неокрашенная полоса – центральный максимум. От него в обе стороны идут симметрично расположенные радужные полоски - спектры. Их называют спектрами 1, 2 … порядка, в зависимости от того как они расположены от центра максимума. Спектр начинается с фиолетового заканчивается красным.