FIZYKA Optyka geometryczna i falowa Prezentacja do wykładu 4. Dr Dorota Wierzuchowska

Piorun http://www.nachtwolke.de/

Tęcza http://www.nachtwolke.de/

Zorza polarna http://www.nachtwolke.de/

http://www.nachtwolke.de/ http://www.nachtwolke.de/highlightbilder.htm http://pl.wikipedia.org/wiki/Kategoria:Atmosferyczne_zjawiska_optyczne http://www.gwarki.com/wyprawy_item.php?Id=71&Pg=227

Przejście światła przez pryzmat I Przejście światła przez pryzmat I.Newton ”Nowa teoria światła białego i barw” 1672 r

Światło białe możemy uzyskać składając trzy barwy podstawowe

Światło jest falą elektromagnetyczną

Względna czułość ludzkiego oka na fale elektromagnetyczne Światło jest falą elektromagnetyczną, której długość zawarta jest w zakresie czułości przeciętnego oka ludzkiego 400-700nm. Jest to niewielki wycinek z całego widma fal elektromagnetycznych.

Krzywe wrażliwości widmowej w widzeniu --skotopowym i __ fotopowym.

Prawo odbicia światła Promień padający, promień odbity i prosta normalna do powierzchni w punkcie padania leżą w jednej płaszczyźnie

Prawo załamania światła Promień padający, promień załamany i prosta normalna do powierzchni w punkcie padania leżą w jednej płaszczyźnie

Bezwzględne współczynniki załamania światła n=c/v Ośrodek bezwzględny współczynnik załamania n prędkość światła w ośrodku v [m/s] diament 2,42 ok. 125 000 000 lód 1,31 ok. 229 000 000 sól kamienna 1,54 ok. 194 000 000 szkło (różne rodzaje)    od 1,4 do 1,9 średnio 1,5 153 000 000 - - 215 000 000 woda 1,33 225 000 000 etanol 1,36 220 000 000 powietrze 1,0003 299 706 000 próżnia 1 c =299 792 458

Współczynnik załamania n zależy od długości fali

Rozszczepienie światła w pryzmacie

Bieg promieni w pryzmacie

Symetryczny bieg promieni w pryzmacie Dla symetrycznego biegu promieni w pryzmacie promień wewnątrz pryzmatu biegnie prostopadle do dwusiecznej kąta łamiącego, a1=a2, a kąt odchylenia d ma wartość najmniejszą.

Załamanie i całkowite wewnętrzne odbicie światła

Powstawanie tęczy

Zwierciadło płaskie

Soczewki i zwierciadła kuliste Równanie soczewki: Soczewka skupiająca Soczewka rozpraszająca Równanie zwierciadła: zw. kuliste wypukłe x-odległość przedmiotu y- odległość obrazu f- ogniskowa soczewki R- promień zwierciadła

Konstrukcja obrazów powstających w soczewkach

Budowa oka

Obraz przedmiotu powstający na siatkówce.

Bieg promieni świetlnych w oku prawidłowym

Bieg promieni w oku krótkowzrocznym.

. Bieg promieni świetlnych w oku nadwzrocznym.

Lupa

Mikroskop

Bieg promieni w mikroskopie

Powiększenie LUPA MIKROSKOP d- odległość dobrego widzenia 25cm s- długość tubusa mikroskopu

Wyznaczanie współczynnika załamania za pomocą mikroskopu

Optyka falowa Dyspersja (rozszczepienie) Dyfrakcja Interferencja O falowej naturze światła świadczą następujące zjawiska: Dyspersja (rozszczepienie) Dyfrakcja Interferencja Polaryzacja

Współczynnik załamania n zależy od długości fali

Zasada Huygensa Każdy punkt ośrodka, do którego dotarło czoło fali można uważać za źródło nowej cząstkowej fali kulistej. Fale te interferują ze sobą, a powierzchnia styczna do wszystkich powierzchni fal cząstkowych tworzy wypadkową powierzchnię falową fali rozchodzącej się w ośrodku.

Dyfrakcja Dyfrakcja to zjawisko fizyczne zmiany kierunku rozchodzenia się fali na krawędziach przeszkód oraz w ich pobliżu. Zjawisko zachodzi dla wszystkich wielkości przeszkód ale wyraźnie jest obserwowane dla przeszkód o rozmiarach porównywalnych z długością fali.

Dyfrakcja na szczelinie

Interferencja

Interferencja Interferencja to zjawisko nakładania się fal prowadzące do zwiększania lub zmniejszania amplitudy fali wypadkowej. Interferencja zachodzi dla wszystkich rodzajów fal, we wszystkich ośrodkach, w których mogą rozchodzić się dane fale.

Doświadczenie Younga

dsinq = nl

Siatka dyfrakcyjna

Interferencja w cienkich warstwach

Polaryzacja- uporządkowanie kierunku drgań fali (poprzecznej)

Sposoby polaryzacji światła Odbicie od dielektryków Wielokrotne załamanie Rozproszenie Przejście przez kryształy dwójłomne Polaryzatory

http://physics.nad.ru/Physics/English/optics.htm http://aneksy.pwn.pl/podstawy_fizyki/ http://aneksy.pwn.pl/podstawy_fizyki/?id=812 http://pl.wikipedia.org/wiki/Strona_g%C5%82%C3%B3wna http://pl.wikipedia.org/wiki/Kategoria:Optyka_geometryczna http://www.zamkor.pl/programy%20fizyka%20liceum/start.htm http://www.zamkor.pl/zamkor.pl?mb=fiz_pomoce_dydaktyczne

Miłego dnia