1 / 46

Ogib - Difrakcija

Ogib - Difrakcija. Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012. Christian Huygens (1629–1695). 1678. dovršena rasprava o svjetlosti – prvi znanstveni rad o valnoj prirodi svjetlosti formulirao načelo rasprostiranja svjetlosti – Huygensovo načelo

doria
Download Presentation

Ogib - Difrakcija

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Ogib - Difrakcija Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012

  2. Christian Huygens(1629–1695) 1678. dovršena rasprava o svjetlosti – prvi znanstveni rad o valnoj prirodi svjetlosti formulirao načelo rasprostiranja svjetlosti – Huygensovo načelo izveo zakone odbijanja i loma svjetlosti prvi primjetio polarizaciju svjetlosti svjetlost - valna pojava (teorija neprihvaćena do početka 19. st.)

  3. HUYGENSOVO NAČELO Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012

  4. Difrakcija valova vode u posudi otvor Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 prepreka šipka čije titranje proizvodi valove

  5. područje sjene smjer širenja vala ogib vala Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 prepreka valna fronta izvor vala

  6. Youngov pokus ogib ogib Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 ogib tlocrt Huygensovo načelo: val se ne širi samo u smjeru okomitom na pukotinu nego i u drugim smjerovima

  7. Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 Serway R.A., Jewett J.W. Physics for scientists and engineer

  8. OGIB na pukotini na prepreci R1 d Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 A d O B R2

  9. Ogib na pukotini Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012

  10. Ogib na pukotini širina pukotine usporediva s valnom duljinom svjetlosti FRESNELOV OGIB FRANUHOFEROV OGIB izvor, mjesto promatranja (zaslon) ili oboje konačno udaljeni od pukotine Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 izvor, mjesto promatranja (zaslon) ili oboje beskonačno udaljeni od pukotine (uporaba leća za postizanje interferencije)

  11. Ogib na pukotini Ogibni uzorak na zaslonu d Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 leća zaslon Huygensovo načelo: val se ne širi samo u smjeru okomitom na pukotinu nego i u svim drugim smjerovima

  12. Ogib na pukotini – nastanak središnjeG MAKSIMUMA Ao A d O Po svjetlo Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 B Bo leća zaslon

  13. Ogib na pukotini A1 A B1 d O Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 X a1 B l a1 leća zaslon l a1

  14. Ogib na pukotini- uvjet tame leća zaslon A1 P1 tama A B1 d O Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 X a1 B l TAMA BX = d sin a1= l P1’ tama

  15. Ogib na pukotini – nastanak ogibnog uzorka A1 P1 tama Ao A B1 d O Po svjetlo Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 a1 B X Bo P1’ tama leća zaslon

  16. Ogib na pukotini A2 P2 svjetlo ali slabije! B2 A d Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 a2 X B 3l/2 leća zaslon BX = d sin a2 = 3l/2 SVJETLO

  17. Ogib na pukotini – nastanak ogibnog uzorka P2 svjetlo P1 tama d Po svjetlo Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 P1’ tama leća zaslon Kut a određuje razmak ogibnih pruga !

  18. UVJETI OGIBA TAMNA PRUGA – za svaki kut za koji vrijedi d sin ai = l, 2l, 3l ... nl SVIJETLA PRUGA – za svaki kut za koji vrijedi d sin ai = 3l/2, 5l/2, 7l/2.... (2n+1)l/2 Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 1. Za d = konst. vrijedi a ~ l tj. svjetlost veće limat će širi ogibni uzorak 2. Za l = konst. vrijedi d~ 1/a tj. ogibni uzorak je širi kod uže pukotine

  19. Difrakcijski uzorak na kružnom otvoru Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 Svjetlost veće valne duljine daje širi ogibni uzorak Svjetlost veće frekvencije daje uži ogibni uzorak

  20. RASPODJELA INTENZITETA SVJETLOSTI OgibLJENE na jednodimenzionalnoj pukotini Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012

  21. Ogib na jednodimenzionalnoj pukotini Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012

  22. Ogibni uzorak na kružnom otvoru središnji maksimum Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 sekundarni maksimum

  23. OPTIČKA REŠETKA Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012

  24. OPTIČKA REŠETKA d Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 d udaljenost pukotina – KONSTANTA REŠETKE

  25. OPTIČKA REŠETKA So Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 zaslon leća Zrake koje padaju okomito na rešetku – koherentne – konstruktivno interferiraju

  26. OPTIČKA REŠETKA Kut ogiba q S1 Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 zaslon leća Zrake koje se ogibaju – izlaze pod kutem iz pukotina rešetke

  27. OPTIČKA REŠETKA q1 A Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 q1 d C 1l B Nastanak maksimuma prvog reda

  28. OPTIČKA REŠETKA q2 A Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 q2 C d 2l B Nastanak maksimuma drugog reda

  29. OPTIČKA REŠETKA BC = d sin q UVJET POJAČAVANJA - SVJETLO d sin qk =k lk = 1,2,.. q A UVJET PONIŠTAVANJA – TAMA d sin qk = (2k+1) l/2k = 1,2,.. q C d Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 xl B k RED SPEKTRA k = 1 spektar prvog reda k = 2 spektar drugog reda k = 3 spektar trećeg reda

  30. OPTIČKA REŠETKA – OGIBNI UZORAK ŠTO ODREĐUJE ŠIRINU SPEKTRA (RAZMAK SVJETLIH MJESTA) ? d sin qk =k l uvjet svjetla 1. za rešetku konstante d qk ~l svjetlost veće valne duljine imat će širi spektar Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 određuje razmak mjesta pojačanja SoSk qk ~ 1/d 2. za svjetlost valne duljine l rešetka širih pukotina dati će uži spektar određuje razmak mjesta pojačanja SoSk

  31. OPTIČKA REŠETKA – DISPERZIJA DISPERZIJA Budući da je d sin q = kl Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 Disperzija je to veća što je red ogiba k viši, kut ogiba veći (kosinus kuta je tada manji) , te konstanta rešetke d manja

  32. OPTIČKA REŠETKA maksimum prvog reda središnji maksimum nultog reda maksimum prvog reda Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 rešetka

  33. Rasap (disperzija, razLučenost) svjetlosti na rešetki 3 2 3 2 1 1 0 0 0 Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 spektri trećeg reda (dulji-veće disperzije) spektri drugog reda spektri prvog reda

  34. Rasap svjetlosti na rešetki Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012

  35. UPOTREBA OPTIČKE rešetkE SPEKTROMETRI – uređaji za mjerenje karakteristika izvora svjetlosti MONOKROMATORI - uređaji za odabir valne duljine svjetlosti HOLOGRAMI - optički uređaji koji proizvode 3D slike predmeta OPTIČKA VLAKNA – rasapom podataka za prijenos u različite valne duljine može se istim optičkim vlaknom slati više “struja” podataka OPTIČKI MEDIJI ZA POHRANU PODATAKA - DVD, CD ... LASERI – kao dio DVD playera, “pržilica”.. POLARIZATORI – opažanje optičkih pojava u posebnim uvjetima Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012

  36. Samo moja optička rešetka - trepavice Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012

  37. Optička rešetka cd Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 zarezi na CD-u širine 0,5 mm djeluju kao optička rešetka Preljevanje boja nakon osvjetljavanja bijelom svjetlošću je superpozicija ogibnih uzoraka na zarezima

  38. 2D Optička rešetka - zamagljeno staklo Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012

  39. 3D optička rešetka – vijenac oko Mjeseca Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 Vijenac oko Mjeseca – obojeni krugovi - nastaju ogibom na kapljicama vode u atmosferi koje čine prostornu optičku rešetku

  40. Ogib x zraka na kristalnoj rešetci Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 kristal Na Cl

  41. Ogib x zraka na kristalnoj rešetci Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 na kristalu Na Cl na molekuli DNK

  42. Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 Serway R.A., Jewett J.W. Physics for scientists and engineer

  43. OGIB NA USKOJ VERTIKALNOJ PUKOTINI (MONOKROMATSKA SVJETLOST) Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012

  44. OGIBNI UZORAK PROIZVEDEN PUKOTINOM ŽILETA (MONOKROMATSKA SVJETLOST) Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012

More Related