Оптика доклад по физике

16.09.2019 Агафья DEFAULT 1 comments

Когда свет встречается с препятствием, то оно вызывает волны этого флюида. Выходным зрачком называется отверстие или его изображение, ограничивающее выходящий из системы пучок. Поэтому, можно сказать , что сфера применения оптических систем в науке и технике — безгранична. Материал из Википедии — свободной энциклопедии. Задай вопрос специалистам и получи ответ уже через 15 минут! Изображение более близких предметов в этом случае получается за сетчаткой глаза. Но все же гипотеза о поперечности световых волн вызвала много возражений.

Взаимосвязь преломления и длины волны получила название на тему по физике. Если говорить о скорости света, то это понятие означает предельную скорость движения материального тела. Фазовая же скорость света будет уменьшаться с учетом показателя преломления среды.

Что касается классической оптики, то под ней понимают геометрическую и физическую оптики. Оптика луча - это распространение света. Луч - это геометрический объект, являющийся абстрактным перпендикуляром к фронту импульса.

Оптика оказалась одним из первых разделов физики, где проявилась ограниченность классических представлений о природе. Была установлена двойственная природа света:. Зависимость показателя преломления от длины волны проявляется в виде явления дисперсии света. Её значение в вакууме представляет собой не только предельную скорость распространения электромагнитных колебаний любой частоты, но и вообще предельную скорость распространения информации или любого воздействия на материальные объекты.

Последнее утверждение не входит в противоречие с теорией относительностипоскольку передача информации с помощью света происходит не с фазовой, а, как правило, с групповой скоростью. Электромагнитный спектр принято делить на радиоволныинфракрасноевидимоеультрафиолетовоерентгеновское и гамма-излучения. Эти участки спектра различаются не по своей природе, а по способу генерации и приёма излучения. Поэтому между ними нет резких переходов, сами участки перекрываются, а границы между ними условны.

Волновые и квантовые закономерности являются общими для всего спектра электромагнитного излучения. В зависимости от длины волнына первый план выступают разные явления, разные методы исследования и разные практические применения.

Поэтому на оптика доклад по физике нельзя смотреть как на замкнутую дисциплину, изучающую только видимую область спектра, отделённую от других областей чёткими границами. Закономерности и результаты, найденные в оптика доклад по физике других областях, могут оказаться применимыми в видимой области спектра оптика доклад по физике наоборот.

Оптика, таким образом, может рассматриваться как раздел электромагнетизма. Некоторые оптические явления зависят от квантовой природы света, что связывает некоторые области оптики с квантовой механикой. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ. Оптика — огромный раздел физикикоторый изучает и рассматривает явления, напрямую связанные с распространением мощных электромагнитных волн видимого спектра, а также близких к нему диапазонов. Основная классификация указанного раздела соответствует историческому развитию учения о специфике строения света:.

Все тела состоят из атомов. До появления квантовой оптики оптика в целом основывалась на классическом электромагнетизме. Прикладная оптика является основой для офтальмологии. Одним из важнейших элементов научной аппаратуры является линза. Таким образом, мир получил фото- и киноаппараты, а с последующим развитием электроники появились видео- и цифровые камеры.

Оптика полностью характеризует свойства преломления света и объясняет явления, непосредственно имеющие оптика доклад по физике к этому вопросу. Способы и принципы оптических систем и используются во многих прикладных оптика доклад по физике, включая физику, электротехнику, медицину в особенности, офтальмологию.

В этих, а также в междисциплинарных областях огромной популярностью пользуются достижения прикладной оптики который наряду с точной механикой создают прочную основу оптико-механической промышленности. Оптика считается одним из первых и главных разделов физики, где была представлена ограниченность древних представлений о природе. Задай вопрос специалистам и получи ответ уже через 15 минут!

При таких свойствах света отсутствие перехода силы и энергии излучения в другие виды энергии считается вполне нормальным процессом, так как электромагнитные волны не взаимодействуют друг с другом в пространственной среде интерференционных явлений, ведь световые эффекты продолжает распространяться без изменения своей специфики.

Волновая и корпускулярная гипотезы электрического и магнитного излучения нашла свое применение в научных трудах Максвелла в форме уравнений. Такое новое представления о свете, как о постоянно движущейся волне, дает возможность объяснить процессы, связанные с дифракцией и интерференцией, в числе которых есть и структура светового поля. Зависимость коэффициента преломления от волновой длины проявляется в виде явления систематической дисперсии света.

Её особое значение в абсолютной пустоте представляет собой не только максимальную оптика доклад по физике диссеминации мощных электромагнитных частот, а также и предельную интенсивность распространения информации или другого физического воздействия на материальные объекты.

Просмотры Читать Править Править код История. Оптические явления теснейшим образом связаны с явлениями, изучаемыми в других разделах физики, а оптические методы исследования относятся к наиболее тонким и точным. Но если гребни одного ряда будут соответствовать впадинам другого, то они в точности заполнят эти впадины и поверхность воды останется гладкой.

Оптическое излучение представляет собой электромагнитные волны, и поэтому оптика - часть общего учения об электромагнитном поле. Оптика - это учение о физических явлениях, связанных с распространением коротких электромагнитных волн, длина которых составляет приблизительно 10 -5 -7 м.

Оптика доклад по физике 2784799

Значение именно этой области спектра электромагнитных волн связано с тем, что внутри нее в узком интервале длин волн от нм лежит участок видимого света, непосредственно воспринимаемого человеческим глазом.

Он ограничен с одной стороны рентгеновскими лучами, а с другой - микроволновым диапазоном радиоизлучения. С точки зрения физики происходящих процессов выделение столь узкого спектра электромагнитных волн видимого света не имеет особого смысла, поэтому в понятие "оптический диапазон" включает обычно ещё и инфракрасное и ультрафиолетовое излучение. Ограничение оптического диапазона условно и в значительной степени определяется общностью технических средств и методов исследования явлений оптика доклад по физике указанном диапазоне.

По традиции оптику принято подразделять на геометрическую, физическую и физиологическую. Геометрическая оптика оставляет вопрос о природе света, исходит из эмпирических законов его распространения и использует представление о световых лучах, преломляющихся и отражающихся на границах сред с разными оптическими свойствами и прямолинейных в оптически однородной среде.

Её задача - математически исследовать ход световых лучей в среде с известной зависимостью показателя преломления n от координат либо, напротив, найти оптические свойства и форму прозрачных и отражающих сред, при которых лучи происходят по заданному пути.

Наибольшее краткое эссе по обществознанию на тему экономика геометрической оптики имеет для расчёта и конструирования оптических приборов - от очковых линз до сложных объективов и огромных астрономических инструментов.

Физическая оптика рассматривает проблемы, связанные с природой света и световых явлений. Утверждение, что свет есть поперечные электромагнитные волны, основано на результатах огромного числа экспериментальных исследований дифракции света, интерференции, поляризации света и распространения в анизотропных средах.

Одна из важнейших традиционных задач оптики - получение изображений, соответствующих оригиналам как по геометрической форме, так и по распределению яркости решается главным образом геометрической оптикой с привлечением физической оптики. Геометрическая оптика дает ответ на вопрос, как следует строить оптическую систему для того, чтобы каждая точка объекта изображалась бы также в виде точки при сохранении геометрического подобия изображения объекту. Она указывает на источники искажений изображения и их уровень в реальных оптических системах.

Для построения оптических систем существенна технология изготовления оптических материалов с требуемыми свойствами, а также технологию обработки оптических элементов. Из технологических соображений чаще всего применяют линзы и зеркала со сферическими поверхностями, но для упрощения оптических систем и повышения качества изображений при высокой светосиле используют оптические элементы.

Уже в первые периоды оптических исследований были на опыте установлены следующие четыре основных закона оптических явлений:. Дальнейшее изучение этих законов показало, во-первых, что они имеют гораздо более глубокий смысл, чем может казаться с первого взгляда, и во-вторых, что их применение ограничено, и они являются лишь приближёнными законами.

Установление условий и границ применимости основных оптических законов означало важный прогресс в исследовании природы света. Закон этот встречается в сочинениях по оптике, приписываемых Евклиду и, вероятно, был известен и применялся гораздо раньше. Опытным доказательством этого закона могут служить наблюдения над резкими тенями, даваемыми точечными источниками света, или получение изображений при помощи малых отверстий.

Закон прямолинейного распространения может считаться оптика доклад по физике установленном на опыте. Он имеет весьма глубокий смысл, ибо само понятие о прямой линии, по-видимому возникло из оптических наблюдений.

Геометрическое понятие прямой как линии, представляющей кратчайшее расстояние между двумя точками, есть понятие о линии, по которой распространяется свет в однородной среде. Более детальное исследование описываемых явлений показывает, что закон прямолинейного распространения света теряет силу, если мы переходим к очень малым отверстиям.

Так, в опыте, изображенном на рис. При последующем уменьшении отверстия - изображение будет несовершенным, а при отверстии оптика доклад по физике 0,1 мкм изображение совсем не получится и экран будет освещён практически равномерно. Световой поток можно разбить на отдельные световые пучки, выделяя их, например, при помощи диафрагм. Действие этих выделенных световых пучков оказывается независимым, оптика доклад по физике есть эффект, производимый отдельным пучком, не зависит от того, действуют ли одновременно другие пучки или они устранены.

Луч падающий, нормаль к отражающей поверхности и луч отраженный лежат в одной плоскости рис. Этот закон также упоминается в сочинениях Евклида. Установление его связано с употреблением полированных металлических поверхностей зеркализвестных уже в очень отдаленную эпоху. Преломление света — изменение направления распространения оптического излучения света при его прохождении через границу раздела однородных изотропных прозрачных не поглощающих сред с показателем преломления n 1 и n 2.

Величина n — показатель преломления, определяется свойствами обеих сред, через границу раздела которых проходит свет, и зависит также от цвета лучей. На рис. Пунктиром обозначен отраженный луч. Явление преломления света было известно уже Аристотелю. Попытка установить количественный закон принадлежит знаменитому астроному Птолемею г.

Оптика доклад по физике 7512

Закон отражения и закон преломления также справедливы лишь при соблюдении известных условий. В том случае, когда размер отражающего зеркала или поверхности, разделяющей две среды, малмы наблюдаем заметные отступления от указанных выше законов.

Однако для обширной области явлений, наблюдаемые в обычных оптических приборах, все перечисленные законы соблюдаются достаточно строго. Гаусс г. Теория Гаусса есть теория идеальной оптической, системы, то есть системы, в оптика доклад по физике сохраняется гомоцентричность пучков и изображение геометрически подобно предмету. Согласно этому определению всякой точке пространства объектов соответствует в идеальной системе точка пространства изображений ; эти точки носят название сопряженных.

Точно так же каждой прямой или плоскости пространства объектов должна соответствовать сопряженная прямая или плоскость пространства изображений. Таким образом, оптика доклад по физике идеальной оптической системы есть чисто геометрическая теория, устанавливающая соотношение между точками, линиямиплоскостями. Идеальная оптическая система может быть осуществлена с достаточным приближением в виде центрированной оптической системыесли ограничиться областью вблизи оси симметрии, то есть параксиальными пучками.

Разыскание оптической системыкоторая приближалась бы к идеальной даже при пучках значительного раскрытия, есть такая задача прикладной геометрической оптики. Линия, соединяющая центры сферических поверхностейпредставляет собой оптика доклад по физике симметрии центрированной системы и называется главной оптической осью системы. Теория Гаусса устанавливает ряд так называемых точек и плоскостейзадание которых полностью описывает все свойства оптической системы и позволяет пользоваться еюне рассматривая реального хода лучей в системе.

Согласно свойству идеальной системы лучу А 1 В 1 соответствует в пространстве изображений сопряженный луч G 2 F 2выходящий из системы в точке G 2. Какидет луч внутри системы нас не интересует. Второй луч P 1 Q 1 выберем вдоль главной оси. Сопряженный ему луч Q 2 P 2 будет также идти вдоль главной оси.

Смесь же разнородных световых частиц является белым светом. При прохождении через призму белый свет разлагается. Призма сортирует световые частицы, отклоняя их на разный угол в соответствии с их цветностью.

Открытие дисперсии было расценено Ньютоном и большинством его последователей как факт, подтверждающий корпускулярную теорию света. С точки зрения волновой теории трудно было объяснить открытие Ньютона, потому что теории распространения волн еще не.

Оптика доклад по физике того, что цвет определяется периодом световых волн, пришло значительно позже. Но даже если бы кто и догадался об этом, то все равно нелегко было представить себе, почему при отражении и преломлении период остается неизменным.

Таким образом, с точки зрения волновой теории понять открытие Ньютона в то время было почти невозможно. И не случайно Гюйгенс в своей работе, о которой мы говорили выше, совсем обошел вопрос о дисперсии света, хотя в г.

Итак, Ньютон встал на точку зрения корпускулярной теории света, на основе которой было легко понять открытое им явление дисперсии света. Но ведь, спросите вы, к этому оптика доклад по физике были уже известны явления из области волновой оптики — интерференция и дифракция. Занимаясь исследованиями по оптике, Ньютон не мог пройти мимо них и должен был столкнуться с задачей объяснения этих явлений на основе корпускулярной теории. И действительно, Ньютон не забыл об этих явлениях и попытался дать им объяснение.

Что касается явления дифракции, то он более или менее легко, как казалось, справился с указанной задачей. Когда свет проходит мимо экрана, то между частицами, из которых состоит экран, и световыми лучами атомами света действуют силы притяжения. Вследствие этого лучи заходят в область геометрической тени. Приведенное объяснение было, конечно, неверным. Труднее дело обстояло с объяснением явления интерференции.

Его уже начали изучать, оптика доклад по физике. И сам Ньютон сделал важный шаг в исследовании интерференции света в тонких пленках. Ученый собрал специальную установку для изучения этого явления.

Он взял линзу, положил ее на стеклянную пластину и наблюдал темные и светлые кольца, которые видны при освещении линзы и пластины монохроматическим светом. Это так называемые кольца Ньютона. Как можно объяснить появление этих колец с точки зрения корпускулярной теории света?

Падая сверху на линзу, световые лучи на определенных расстояниях от центра отражаются, либо преломляются и проходят через установку.

В результате реферат на дизайнер одежды мы видим систему светлых и темных колец. Но почему же на одних расстояниях от центра линзы свет отражается, а на других преломляется? На этот вопрос Ньютон ответил, что в одних местах световые лучи испытывают ,приступы легкого отражения, а в других- ,приступы легкого преломления, Но почему это происходит ученый не мог сказать.

Объяснение кольцам Ньютона было дано в начале 19. Но об этом мы скажем позже. После Ньютона корпускулярная теория света становится общепризнанной. В течении всего 18. Как было сказано выше, после работ Ньютона среди ученых держалось твердое убеждение в справедливости корпускулярной теории света. Однако все же и в 18. Из крупных ученых можно назвать русских академиков М. Ломоносова и Л.

Ломоносов считал, что свет — это распространяющееся колебательное движение частиц эфира, то есть неощутимой среды, заполняющей все мировое пространство и пронизывающей поры оптика доклад по физике тел. Против корпускулярной теории, по Ломоносову, говорит то обстоятельство, что световые лучи, проходя через прозрачное тело с разных сторон, не мешают друг другу.

Этот факт противоречит представлению о том, что свет — это поток световых частиц, но он не противоречит волновой теории света.

Подобно волнам на воде, которые проходят через одну и ту же точку не изменяясьсветовые волны проходят через прозрачные тела, не мешая друг другу. Из изложенного видно, что Оптика доклад по физике уже подходил к пониманию явления интерференции. Эйлер, так же как и Ломоносов, высказывался против корпускулярной теории света. Он уже отчетливо представлял свет как волны, распространяющиеся в эфире.

Реферат по физике "Развитие оптики"

При этом Эйлер впервые высказал идею о томчто цвет определяется частотой колебаний в световой волне. Однако ни Ломоносов, ни Эйлер не смогли привлечь ученых на сторону волновой теории света. В конце 18. Он пришел к важной идее, что кольца Ньютона очень просто можно объяснить с точки зрения волновой теории света, опираясь на принцип интерференции.

Оптика доклад по физике 6525

Он же впервые и ввел название , интерференция, Весьма вероятночто интерференцию Юнг открылнаблюдая это явление для водяных волн. Во всяком случае, описывая это явлениеон рассматривал интерференцию водяных волн.

Береста доклад для детей80 %
Эссе на тему российское общество13 %
Реферат по международным стандартам аудита84 %

Представим себе также, что под действием другой причины образовался другой ряд волн, которые, как и первый, доходят до этого канала с той же скоростью. Ни один из этих рядов волн не разрушит другогоа их действия соединятся. Если они вступают в канал такчто гребни одного ряда совпадают с гребнями другогото образуется ряд волн с увеличенными гребнями. Но если гребни одного ряда будут соответствовать впадинам другого, то они в точности заполнят эти оптика доклад по физике и поверхность воды останется гладкой.

Я полагаю, что подобные эффекты имеют место всякий разкогда подобным образом смешиваются две части света.

Реферат: Оптика

Это явление я называю интерференцией света. Юнгиспользуя явление интерференцииобъяснил появление колец Ньютона. Эти кольца в отраженном свете возникают в результате интерференции двух световых лучейотраженных от верхней и нижней поверхностей воздушной прослойки, образованной линзой и стеклянной пластинкой.

От толщины этой прослойки будет зависеть разность хода между указанными лучами. В частности, они могут усиливать или гасить друг друга. В первом случае мы видим светлое кольцо, во втором — темное.

  • Главные вкладки.
  • Кроме того, общеизвестно применение линзы в качестве увеличительного стекла.
  • Для построения оптических систем существенна технология изготовления оптических материалов с требуемыми свойствами, а также технологию обработки оптических элементов.
  • Даже такой крупнейший ученый, как Евклид, придерживался ее.

Если свет, освещающий установку, белый, то будут наблюдаться цветные кольца. По расположению колец для разных цветов можно подсчитать длину волны соответствующих цветных лучей. Юнг проделал этот расчет и определил длину волны для разных участков спектра.

Интересно, что при этом он использовал данные Ньютона, которые были достаточно точными. Юнг объяснил и другие случат интерференции в тонких пластинках, а также проделал специальный опыт, который проводил еще Гримальди, известен под названием опыта Юнга.

В данном опыте наблюдается не только явление интерференции, но и явление дифракции света. Если закрыть одно отверстие пальцем, то на экране видны дифракционные кольца, образованные в результате прохождения света через малое отверстие.

Результаты своих исследований по оптике Юнг доложил на учебном заседании Лондонского оптика доклад по физике общества, а также опубликовал их в начале 19.

Физика. Геометрическая оптика: Законы преломления. Центр онлайн-обучения «Фоксфорд»

Но, несмотря на убедительность работ Юнга, никто не хотел их признавать. Ведь признать правоту выводов Юнга означало отказаться от привычных взглядов икроме тоговыступить против авторитета Ньютона.

[TRANSLIT]

На это оптика доклад по физике еще никто, кроме самого Юнга, не решался. На работы Юнга не обратили внимания, а в печати даже появилась статья, содержащая грубые нападки на. Французский инженер, ставший впоследствии знаменитым физиком, Огюстен Френель начал заниматься изучением явлений интерференции и дифракции с г.

Он не знал о работах Юнга, но подобно ему увидел в этих явлениях доказательство волновой теории света. Академия наук Франции объявила конкурс на лучшую работу по дифракции света.