Дисперсія світла: відмінності між версіями
[неперевірена версія] | [перевірена версія] |
Olion17 (обговорення | внесок) м Скасування редагування № 33814402 користувача 195.24.131.42 вандалізм Мітка: Скасування |
уточнення |
||
Рядок 19: | Рядок 19: | ||
== Фізична природа явища == |
== Фізична природа явища == |
||
Середовище реагує на зміну зовнішнього [[електричне поле|електричного поля]] зміною наведеної в ньому [[поляризація діелектриків|поляризації]]. Поляризація виникає завдяки зміщенню зв'язаних зарядів, наприклад, зміщенню [[електрон]]ів відносно [[Ядро |
Середовище реагує на зміну зовнішнього [[електричне поле|електричного поля]] зміною наведеної в ньому [[поляризація діелектриків|поляризації]]. Поляризація виникає завдяки зміщенню зв'язаних зарядів, наприклад, зміщенню [[електрон]]ів відносно [[Ядро атома|ядер атомів]]. Процеси зміщення не відбуваються миттєво, а вимагають певного часу. Крім того, зміщення можуть бути різними за величиною, й ставати особливо значними тоді, коли частота зміни зовнішнього поля потрапляє в [[резонанс]] із коливаннями, характерними для системи. |
||
Коли електричне поле світлової хвилі, яка розповсюджується в середовищі, змінюється повільно, середовище встигає повністю відреагувати на зміну поля. Якщо ж електричне поле змінюється дуже швидко, електрони не встигають відслідковувати його зміни. Цим пояснюються різні значення показника заломлення при різних частотах [[електромагнітна хвиля|електромагнітних хвиль]]. |
Коли електричне поле світлової хвилі, яка розповсюджується в середовищі, змінюється повільно, середовище встигає повністю відреагувати на зміну поля. Якщо ж електричне поле змінюється дуже швидко, електрони не встигають відслідковувати його зміни. Цим пояснюються різні значення показника заломлення при різних частотах [[електромагнітна хвиля|електромагнітних хвиль]]. |
Версія за 12:14, 15 листопада 2021
Дисперсія світла — залежність показника заломлення (або діелектричної проникності) середовища від частоти світла. Внаслідок зміни показника заломлення змінюється також довжина хвилі.
- ,
де — хвильове число, — довжина хвилі, — показник заломлення, — циклічна частота, c — швидкість світла.
Відношення
називають фазовою швидкістю.
Нормальна й аномальна дисперсії
Здебільшого показник заломлення зростає зі збільшенням частоти. Таке зростання називають нормальною дисперсією. При нормальній дисперсії червоне світло заломлюється слабше, ніж блакитне.
Аномальна дисперсія — зменшення показника заломлення зі збільшенням частоти — спостерігається на частотах, що близькі до смуг інтенсивного поглинання.
Фізична природа явища
Середовище реагує на зміну зовнішнього електричного поля зміною наведеної в ньому поляризації. Поляризація виникає завдяки зміщенню зв'язаних зарядів, наприклад, зміщенню електронів відносно ядер атомів. Процеси зміщення не відбуваються миттєво, а вимагають певного часу. Крім того, зміщення можуть бути різними за величиною, й ставати особливо значними тоді, коли частота зміни зовнішнього поля потрапляє в резонанс із коливаннями, характерними для системи.
Коли електричне поле світлової хвилі, яка розповсюджується в середовищі, змінюється повільно, середовище встигає повністю відреагувати на зміну поля. Якщо ж електричне поле змінюється дуже швидко, електрони не встигають відслідковувати його зміни. Цим пояснюються різні значення показника заломлення при різних частотах електромагнітних хвиль.
Властивості та прояви
Одним з наочних проявів дисперсії є розкладання білого світла при проходженні його крізь призму (дослід Ньютона). Різниця фазових швидкостей для променів із різною довжиною хвилі при поширенні в прозорому оптичному середовищі зумовлює дисперсію (у вакуумі швидкість світла завжди однакова, незалежно від довжини хвилі випромінювання).
Дисперсія світла дозволила вперше впевнено довести той факт, що біле світло складається з світла інших довжин хвиль.
Див. також
Література
- Романюк М. О., Крочук А. С., Пашук І. П. Оптика. — Л. : ЛНУ ім. Івана Франка, 2012. — 564 с.
- Електронна поляризовність фероїків : монографія / В. Й. Стадник, М. О. Романюк, Р. С. Брезвін; Львів. нац. ун-т ім. І. Франка. - Львів : ЛНУ ім. І. Франка, 2014. - 305 c. - Бібліогр.: с. 287-305.
Посилання
- Дисперсія світла // Універсальний словник-енциклопедія. — 4-те вид. — К. : Тека, 2006.
Це незавершена стаття з фізики. Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її. |