Природа света. Оптика
Оптика – раздел физики, изучающий законы излучения, распространения света и взаимодействия с веществом
Корпускулярно-волновой дуализм
- теория в квантовой механике, гласящая, что в зависимости от системы отсчета поток электромагнитного излучения можно рассматривать и как поток частиц (корпускул), и как волну
- В частности, свет — это и корпускулы (фотоны), и электромагнитные волны.
Теория света
корпускулярная
Создатель теории
Волновая
Исаак Ньютон
Что представляет собой свет?
Христиан Гюйгенс
Свет является потоком мельчайших частиц
Свет – это волна
Была установлена двойственная природа света
Два способа передачи взаимодействия
Корпускулярная теория света (Ньютон): свет - это поток частиц, идущих от источника во все стороны (перенос вещества);
Волновая теория света (Гюйгенс): свет - это волны, распространяющиеся в особой, гипотетической среде - эфире, заполняющем всё пространство и проникающем внутрь всех тел.
РАЗДЕЛЫ ОПТИКИ
Волновая оптика – раздел оптики, объясняющий оптические явления на основе волновой природы света.
Волновая оптика описывает такие оптические явления, как интерференция, дифракция, поляризация, дисперсия.
Геометрическая оптика — раздел оптики, изучающий законы распространения света в прозрачных средах, отражения света от зеркально-отражающих поверхностей и принципы построения изображений при прохождении света в оптических системах без учёта его волновых свойств .
Скорость света. Астрономический метод.
« Если бы я мог остаться на другой стороне земной орбиты, то спутник всякий раз появлялся бы из тени в назначенное время, наблюдатель, находящийся там, увидел бы Ио на 22 мин раньше. Запаздывание в этом случае происходит от того, что свет употребляет 22 мин на прохождение от места моего первого наблюдения до моего теперешнего положения».
1676 - Олаф Кристенсен Рёмер
Скорость света . Лабораторный метод. В чем заключался метод ? Стр. 172
1849г. Арман Ипполит Луи Физо
Геометри́ческая оптика — раздел оптики, изучающий законы распространения света в прозрачных средах, отражения света от зеркально-отражающих поверхностей и принципы построения изображений при прохождении света в оптических системах без учёта его волновых свойств
Законы геометрической оптики
Допущения:
- Размеры предметов много больше длины волны света.
- Среда, в которой распространяется свет, оптически однородна.
- Свойства среды не зависят от интенсивности света.
Световой луч – линия, вдоль которой распространяется поток энергии волны, испущенный источником света в определенном направлении
Точечный источник света – модель источника, размерами которого можно пренебречь
1. Закон прямолинейного распространения света
В однородной среде свет распространяется прямолинейно
Доказательство:
- Образование тени при освещении предмета точечным источником света
2. Образование полутени при освещении предмета точечным источником света, размеры которого больше самого предмета.
Волоконная оптика - раздел оптики, который изучает физические явления, возникающие и протекающие в оптических волокнах
Полное внутреннее отражение
При некотором угле падения α угол преломления достигает своего максимального значения β =90.
Минимальный угол падения с которого возникает явление полного внутреннего отражения, называется углом полного внутреннего отражения .
Полное отражение используется
Вопросы для закрепления
- Что такое « Корпускулярно-волновой дуализм»
- Принцип Гюйгенса
- В чем заключался метод Рюмера