450 likes | 1.22k Views
Fénytan. Összetett optikai eszközök Mikroszkóp: nagyításra használják Teleszkóp: távoli objektumok megfigyelésére használják Földi távcsövek Írásvetítő A szem. Fényhullámok interferenciája
E N D
Összetett optikai eszközök Mikroszkóp: nagyításra használják Teleszkóp: távoli objektumok megfigyelésére használják Földi távcsövek Írásvetítő A szem
Fényhullámok interferenciája Ismétlés: Az azonos fázisban találkozó hullámok maximálisan erősítették, az ellenkező fázisban találkozók pedig gyengítették egymást. (kioltás) A fény elektromágneses hullám! Interferencia lehetséges-e? Kis: Két fényforrás…..nem tapasztalunk interferenciát!
Tartós interferenciához a találkozó hul-lámok állandó fáziskülönbsége szükséges. (koherens hullámok) Fénnyel ez úgy lehetséges, ha minden egyes atomi eredetű fényhullámvonulatot kettéosztunk, majd ki útkülönbséggel újra egyesítünk. Azaz biztosítjuk a tartós koherenciáját a hullámrészeknek. Kis: fekete kartonpapíron kis lyuk, azon keresztül izzólámpa
Newton-gyűrűk lencsék közti légrétegen Tap: Színes koncentrikus gyűrűkA jelenséget a fényhullámokelhajlásával és Huygens- Fresnelelv értelmezésével magyarázhatjuk
Lézerfény interferenciája (koherens fény; erősítés; gyengítés.)
Lézer fény elhajlása keskeny résen Kis résen áthaladó hullám eljut az árnyéktérbe is, oda, ahová egyenes vonalú terjedéssel nem juthatott volna. Ez a hullámelhajlás jelensége, melyet a többi hullámjelenséghez hasonlóan a Huygens-Fresnel elvvel magyarázhatunk.
A fényelhajlást optikai ráccsaltudjuk vizsgálni. Az optikai rács rések sorozata, jellemzője a rácsállandó(d), amely a szomszédos rések azonos helyzetű részeinek a távolsága. Jedlik Ányos magyar fizikus az 1800-as években olyan rácsosztó gépet készített, mellyel milliméterenként 1200 rést tudott elhelyezni (rácsállandója tehát 1/1200 mm).
Ha k = 0, az elhajlás szöge is 0°, a fénysugár ilyenkor irányváltoztatás nélkül halad tovább, a két sugár 0 útkülönbséggel találkozik (ez a nulladrendű maximum).
Polarizáció Polarizálni csak transzverzális hullámokat lehet, így a polarizáció alkalmas annak meghatározására, hogy egy hullám transzverzális-e.
Egy kezdetben több rezgési síkkal rendelkezı hullámot polarizátor segítségével lineárisan polárossá (egy rezgési síkkal rendelkezővé) tehetünk, melyet aztán még egy, az elsőtől eltérő síkra beállított polarizátorral analizálhatunk. Ha ez a jelenség lejátszódik, a vizsgált hullám transzverzális.
Fény esetében polarizátorként ún. polárszűrőket alkalmazhatunk:
A Brewster-féle feltétel Átlátszó közegre (üveglapra) eső fény egy része megtörve belép az üvegbe, másik része visszaverődik arról. Ha a visszavert és a megtört fénysugár derékszögetzár be, az üveglap csak a saját síkjával párhuzamos síkúrezgéseket veri vissza, vagyis a visszavert fénysugár egy rezgési síkkal rendelkezik, lineárisan poláros.
Ha tg α = n2,1 a visszaverődő sugarak lineárisan polárosak lesznek. Üveglapnál ez a szög, α ≈ 57°. Így két, megfelelően beállított üveglappal a fény analizálható, elérhető, hogy a felvevő ernyőn ne kapjunk képet.
Színfelbontás, színképek Fény törése prizmán
Ha a prizmára fehér fényt bocsátunk, akkor az a prizmán áthaladó színeire bomlik: vörös, narancs, sárga, zöld, kék, ibolya. Ezt a sávrendszert színképnek vagy spektrumnak nevezzük. A különböző színű fényhullámhoz, különböző hullámhossz tartozik.
Színszóródás: diszperzió A prizmák és az optikai rácsok lehetővé teszik hogy a rájuk eső fényt hullámhosszak szerint elkülönítsék, így előállítva a fény spektrumát.Alkalmazás: anyagvizsgálatnál (bizonyos anyagok jelenlétének kimutatása) Spektrográf: a spektrumot fotografikus vagy elektronikus úton rögzíti.
Színképek osztályozása: Keletkezés szerint Kibocsátási (emissziós) spektrumok Elnyelési (abszorpciós) spektrumok Szerkezete szerint Vonalas színkép pl: atomok Sávos szerkezetű színkép pl: folyadékok Folytonos színkép pl: izzó testek sugárzása