Хвильові властивості світла

Сторінка 1

Доведення хвильових характеристик досліджуваного процесу – наявність для цього процесу явища інтерференції і дифракції. Так само і в випадку видимого світла явище інтерференції і дифракції, характерні для нього, кажуть про те, що світло володіє хвильовими властивостями.

Так як в старшій школі, згідно з програмою на вивчення фізики, на кожному рівні (стандарт, академічний та профільний) відводиться різна кількість годин тому різниця в кількості годин стосується і вивчення окремих тем. Тема «Хвильова оптика» на рівні стандарту входить до розділу: «Хвильова і квантова оптика» на вивчення якого відводиться 12 годин. При вивченні на академічному рівні тема також входить до вище згаданого розділу і на вивчення його відводиться 19 годин. Що стосується профільного рівня то тема входить до розділу «Оптика» (38 годин).

Найбільш детально в школі розглядаються явища інтерференції світла, причому виклад даного матеріалу базується на уже знайомих для учнів явищах інтерференції механічних (звукових) і електромагнітних хвиль. Дифракція світлових хвиль вивчається менш детально, так як основна задача – довести хвильові властивості світла, а для цього необхідно добре розбиратися в інтерференції. Але розуміння дифракції світлових хвиль важливо для показу того, що геометрична оптика – критичний випадок хвильової оптики. Учні уже знають, що стійкість інтерференційної картини отримують лише для так званих когерентних джерел, які характерні в першу чергу рівністю частот коливання. Тут підкреслюють, що для хвиль від цих джерел характерне и збереження в часі різниці фаз коливань. Просторову когерентність шкільному курсі фізики не розглядають.

Отримати когерентні звукові хвилі і хвилі радіодіапазону, як знають учні, порівняно неважко. Зазвичай для цього використовують два незалежних джерела коливання (два налаштованих в унісон камертони; два генератора, налаштованих на одну й ту частоту, і т. д.). Досліди по інтерференції світла більш важчі, для їх виконання й спостереження, по суті, необхідно забезпечити накладання хвиль одного цуга, випущених яким не будь атомом. Однак на практиці завжди маємо справу з джерелами світла, які складаються з великої кількості атомів, хаотично утворюючих цуги хвиль з різними частотами, амплітудами, початковими фазами і різноманітними напрямками. Площини поляризації. Якщо виділить (наприклад, світлофільтром) хвилі однакової частоти (монохроматичні), то різниця фаз між окремими цугами буде хаотично змінюватися; такі хвилі являються некогерентними, а як наслідок, не дають стійкої інтерференційної картини. Довгий час вважали неможливість отримання стійкої (спостережливої) інтерференційної картини, використовуючи світло від двох незалежних джерел (наприклад, від двох зірок або різних точок тіла, що світиться). В наш час когерентність світлових хвиль отримують і від незалежних джерел – квантових генераторів.

Для того щоб користуючись звичайними (некогерентними) випромінювачами світла, створити взаємно когерентні джерела і отримати сталу інтерференційну картину, необхідно виконати такі дії: розділити світловий промінь від звичайного джерела світла на два, які потім звести разом, і вони інтерферують. Іншими словами випромінювання кожного окремого атома розділяють на дві частини і тим самим примушують хвилю, випромінену окремим атомом, інтерферувати самій з собою. При цьому слід враховувати, що цуг хвиль, випромінюваний окремим атомом, має кінцеву протяжність вдаль променя.

Страницы: 1 2 3

Це цікаво:

Підготовка – це розрахунок
Об'єктивному ускладненню уроку ми повинні протиставити високу, аж до найменших деталей вивірену організацію праці, яка, в свою чергу, неможлива без належного розрахунку. Данину науково-технічному прогресу урок віднині сплачуватиме бухгалтерією. Можливо ще є якісь шанси уникнути цього неприємного об ...

Функції засобів навчання географії
Численні наукові дослідження довели, що засоби навчання підвищують якість навчально-виховного процесу. Це відбувається в силу того, що вони стимулюють пізнавальну діяльність учнів, розвивають уяву, мислення й т.д. Розглянемо основні функції засобів навчання географії. Функція наочності. В історії п ...

Деякі психологічні аспекти професійної підготовки в університеті
Проблема професіоналізму стоїть сьогодні особливо гостро. Багатьом "працедавцям" потрібен молодий, енергійний професіонал, а не просто випускник вузу. Досягти ж високого рівня професіоналізму в короткі терміни багатьом молодим людям не вдається. У зв'язку з цим відповідальність за якість ...

Інтерактивні уроки

Інтерактивні уроки

На початку ХХІ століття соціокультурний розвиток людства визначив закріплення складної та суперечливої тенденції, що дістала назву глобалізації.

КАТЕГОРІЇ

Copyright © 2019 - All Rights Reserved - www.novapedahohika.com