Cili është fenomeni i reflektimit total të brendshëm. Përthyerja e dritës

Së pari, le të imagjinojmë pak. Imagjinoni një ditë të nxehtë vere para Krishtit, një njeri primitiv përdor një shtizë për të gjuajtur peshk. Ai vëren pozicionin e tij, merr shenjën dhe godet për ndonjë arsye në një vend ku nuk dukej fare peshku. E humbur? Jo, peshkatari ka gjahun në duar! Gjë është se paraardhësi ynë e kuptoi intuitivisht temën që do të studiojmë tani. Në jetën e përditshme, ne shohim se një lugë e ulur në një gotë me ujë duket e shtrembër kur shikojmë nga një kavanoz qelqi, objektet duken të shtrembër. Të gjitha këto pyetje do t'i shqyrtojmë në mësim, tema e së cilës është: "Përthyerja e dritës. Ligji i përthyerjes së dritës. Reflektim i plotë i brendshëm”.

Në mësimet e mëparshme, ne folëm për fatin e një rrezeje në dy raste: çfarë ndodh nëse një rreze drite përhapet në një mjedis transparent homogjen? Përgjigja e saktë është se ajo do të përhapet në një vijë të drejtë. Çfarë ndodh kur një rreze drite bie në ndërfaqen midis dy mediave? Në mësimin e fundit folëm për rrezen e reflektuar, sot do të shikojmë atë pjesë të rrezes së dritës që përthithet nga mediumi.

Cili do të jetë fati i rrezes që depërtoi nga mediumi i parë optikisht transparent në mjedisin e dytë optikisht transparent?

Oriz. 1. Përthyerja e dritës

Nëse një rreze bie në ndërfaqen midis dy mediave transparente, atëherë një pjesë e energjisë së dritës kthehet në mediumin e parë, duke krijuar një rreze të reflektuar, dhe pjesa tjetër kalon nga brenda në mediumin e dytë dhe, si rregull, ndryshon drejtimin e saj.

Ndryshimi në drejtimin e përhapjes së dritës kur ajo kalon nëpër ndërfaqen ndërmjet dy mediave quhet përthyerja e dritës(Fig. 1).

Oriz. 2. Këndet e rënies, thyerjes dhe reflektimit

Në figurën 2 shohim një rreze rënëse, këndi i rënies shënohet me α. Rrezja që do të vendosë drejtimin e rrezes së përthyer të dritës do të quhet rreze e përthyer. Këndi ndërmjet pingulës me ndërfaqen, i rindërtuar nga pika e rënies, dhe rrezes së thyer quhet këndi i thyerjes në figurë; Për të përfunduar figurën, ne gjithashtu do të japim një imazh të rrezes së reflektuar dhe, në përputhje me rrethanat, këndit të reflektimit β. Cila është marrëdhënia midis këndit të rënies dhe këndit të thyerjes A është e mundur të parashikohet, duke ditur këndin e rënies dhe në çfarë mjedisi kalon rrezja, cili do të jetë këndi i thyerjes? Rezulton se është e mundur!

Ne marrim një ligj që përshkruan në mënyrë sasiore marrëdhënien midis këndit të rënies dhe këndit të thyerjes. Le të përdorim parimin e Huygens, i cili rregullon përhapjen e valëve në një medium. Ligji përbëhet nga dy pjesë.

Rrezja rënëse, rrezja e përthyer dhe pingulja e rivendosur në pikën e rënies shtrihen në të njëjtin rrafsh.

Raporti i sinusit të këndit të rënies me sinusin e këndit të thyerjes është një vlerë konstante për dy media të dhëna dhe është e barabartë me raportin e shpejtësive të dritës në këto mjedise.

Ky ligj quhet ligji i Snell-it, për nder të shkencëtarit holandez që e formuloi i pari. Arsyeja e thyerjes është ndryshimi në shpejtësinë e dritës në media të ndryshme. Ju mund të verifikoni vlefshmërinë e ligjit të thyerjes duke drejtuar eksperimentalisht një rreze drite në kënde të ndryshme në ndërfaqen midis dy mediave dhe duke matur këndet e incidencës dhe thyerjes. Nëse i ndryshojmë këto kënde, matim sinuset dhe gjejmë raportin e sinuseve të këtyre këndeve, do të bindemi se ligji i thyerjes është vërtet i vlefshëm.

Vërtetimi i ligjit të thyerjes duke përdorur parimin e Huygens është një tjetër konfirmim i natyrës valore të dritës.

Indeksi relativ i thyerjes n 21 tregon se sa herë ndryshon shpejtësia e dritës V 1 në mjedisin e parë nga shpejtësia e dritës V 2 në mjedisin e dytë.

Indeksi relativ i thyerjes është një demonstrim i qartë i faktit se arsyeja pse drita ndryshon drejtimin kur kalon nga një mjedis në tjetrin është shpejtësia e ndryshme e dritës në të dy mediat. Koncepti i "dendësisë optike të mediumit" përdoret shpesh për të karakterizuar vetitë optike të një mediumi (Fig. 3).

Oriz. 3. Dendësia optike e mediumit (α > γ)

Nëse një rreze kalon nga një mjedis me një shpejtësi më të madhe drite në një medium me një shpejtësi më të ulët të dritës, atëherë, siç mund të shihet nga figura 3 dhe ligji i thyerjes së dritës, ajo do të shtypet kundër pingules, d.m.th. , këndi i thyerjes është më i vogël se këndi i rënies. Në këtë rast, thuhet se rrezja ka kaluar nga një mjedis optik më pak i dendur në një mjedis optikisht më të dendur. Shembull: nga ajri në ujë; nga uji në gotë.

Situata e kundërt është gjithashtu e mundur: shpejtësia e dritës në mjedisin e parë është më e vogël se shpejtësia e dritës në mjedisin e dytë (Fig. 4).

Oriz. 4. Dendësia optike e mediumit (α< γ)

Atëherë këndi i thyerjes do të jetë më i madh se këndi i rënies dhe një kalim i tillë do të thuhet se bëhet nga një mjedis optikisht më i dendur në një mjedis optikisht më pak të dendur (nga qelqi në ujë).

Dendësia optike e dy mediave mund të ndryshojë shumë, kështu që situata e paraqitur në fotografi bëhet e mundur (Fig. 5):

Oriz. 5. Ndryshimet në densitetin optik të mediave

Vini re se si koka zhvendoset në raport me trupin në lëng, në një mjedis me densitet optik më të lartë.

Sidoqoftë, indeksi relativ i thyerjes nuk është gjithmonë një karakteristikë e përshtatshme për të punuar, sepse varet nga shpejtësia e dritës në median e parë dhe të dytë, por mund të ketë shumë kombinime dhe kombinime të tilla të dy mediave (ujë - ajër, qelqi - diamant, glicerinë - alkool, gotë - ujë e kështu me radhë). Tabelat do të ishin shumë të rënda, do të ishte e papërshtatshme për të punuar, dhe më pas ata prezantuan një medium absolut, në krahasim me të cilin krahasohet shpejtësia e dritës në media të tjera. Vakuumi u zgjodh si absolut dhe shpejtësia e dritës u krahasua me shpejtësinë e dritës në vakum.

Indeksi absolut i thyerjes së mediumit n- kjo është një sasi që karakterizon densitetin optik të mediumit dhe është e barabartë me raportin e shpejtësisë së dritës ME në një vakum me shpejtësinë e dritës në një mjedis të caktuar.

Indeksi absolut i thyerjes është më i përshtatshëm për punë, sepse ne e dimë gjithmonë shpejtësinë e dritës në vakum është e barabartë me 3·10 8 m/s dhe është një konstante fizike universale.

Indeksi absolut i thyerjes varet nga parametrat e jashtëm: temperatura, densiteti dhe gjithashtu nga gjatësia e valës së dritës, prandaj tabelat zakonisht tregojnë indeksin mesatar të thyerjes për një gamë të caktuar të gjatësisë valore. Nëse krahasojmë indekset e thyerjes së ajrit, ujit dhe qelqit (Fig. 6), shohim se ajri ka një indeks thyerjeje afër unitetit, kështu që do ta marrim si unitet gjatë zgjidhjes së problemeve.

Oriz. 6. Tabela e indekseve të thyerjes absolute për media të ndryshme

Nuk është e vështirë të merret një marrëdhënie midis indeksit të thyerjes absolute dhe relative të mediave.

Indeksi relativ i thyerjes, domethënë për një rreze që kalon nga mesatarja një në mesataren dy, është e barabartë me raportin e indeksit absolut të thyerjes në mjedisin e dytë me indeksin absolut të thyerjes në mjedisin e parë.

Për shembull: = ≈ 1,16

Nëse indekset absolute të thyerjes së dy mediave janë pothuajse të njëjta, kjo do të thotë që indeksi relativ i thyerjes kur kalon nga një medium në tjetrin do të jetë i barabartë me unitetin, domethënë, rrezja e dritës në të vërtetë nuk do të thyhet. Për shembull, kur kaloni nga vaji i anise në një gur të çmuar beril, drita praktikisht nuk do të përkulet, domethënë do të sillet njësoj si kur kalon nëpër vaj anise, pasi indeksi i tyre i thyerjes është përkatësisht 1.56 dhe 1.57, kështu që guri i çmuar mund të jetë sikur të jetë e fshehur në një lëng, thjesht nuk do të jetë e dukshme.

Nëse derdhim ujë në një gotë transparente dhe shikojmë përmes murit të xhamit në dritë, do të shohim një shkëlqim të argjendtë në sipërfaqe për shkak të fenomenit të reflektimit total të brendshëm, i cili do të diskutohet tani. Kur një rreze drite kalon nga një medium optik më i dendur në një medium optik më pak të dendur, mund të vërehet një efekt interesant. Për saktësi, ne do të supozojmë se drita vjen nga uji në ajër. Le të supozojmë se në thellësi të rezervuarit ka një burim pikësor të dritës S, që lëshon rreze në të gjitha drejtimet. Për shembull, një zhytës ndriçon një elektrik dore.

Rrezja SO 1 bie në sipërfaqen e ujit në këndin më të vogël, kjo rreze thyhet pjesërisht - rreze O 1 A 1 dhe pjesërisht reflektohet përsëri në ujë - rrezja O 1 B 1. Kështu, një pjesë e energjisë së rrezes rënëse transferohet në rrezen e përthyer, dhe energjia e mbetur transferohet në rrezen e reflektuar.

Oriz. 7. Reflektimi total i brendshëm

Rrezja SO 2, këndi i rënies së së cilës është më i madh, ndahet gjithashtu në dy rreze: të përthyer dhe të reflektuar, por energjia e rrezes origjinale shpërndahet midis tyre në mënyra të ndryshme: rrezja e thyer O 2 A 2 do të jetë më e zbehtë se O 1 Një rreze 1, domethënë do të marrë një pjesë më të vogël të energjisë, dhe rrezja e reflektuar O 2 B 2, në përputhje me rrethanat, do të jetë më e ndritshme se rrezja O 1 B 1, domethënë do të marrë një pjesë më të madhe të energjisë. Ndërsa këndi i incidencës rritet, vërehet i njëjti model - një pjesë gjithnjë e më e madhe e energjisë së rrezes rënëse shkon në rrezen e reflektuar dhe një pjesë gjithnjë e më e vogël në rrezen e përthyer. Rrezja e përthyer bëhet më e zbehtë dhe më e zbehtë dhe në një moment zhduket plotësisht, kjo zhdukje ndodh kur arrin këndin e rënies, i cili korrespondon me këndin e thyerjes prej 90 0. Në këtë situatë, rrezja e thyer OA duhet të kishte shkuar paralelisht me sipërfaqen e ujit, por nuk kishte asgjë për të shkuar - e gjithë energjia e rrezes së përplasjes SO shkoi tërësisht në rrezen e reflektuar OB. Natyrisht, me një rritje të mëtejshme të këndit të incidencës, rrezja e përthyer do të mungojë. Fenomeni i përshkruar është reflektim total i brendshëm, domethënë, një medium optik më i dendur në këndet e konsideruara nuk lëshon rreze nga vetja, ato reflektohen të gjitha brenda tij. Këndi në të cilin ndodh ky fenomen quhet këndi kufizues i reflektimit total të brendshëm.

Vlera e këndit kufizues mund të gjendet lehtësisht nga ligji i thyerjes:

= => = harksin, për ujin ≈ 49 0

Aplikimi më interesant dhe më popullor i fenomenit të reflektimit total të brendshëm është të ashtuquajturat përcjellës valësh, ose fibra optike. Kjo është pikërisht metoda e dërgimit të sinjaleve që përdoret nga kompanitë moderne të telekomunikacionit në internet.

Ne morëm ligjin e thyerjes së dritës, prezantuam një koncept të ri - indekset refraktive relative dhe absolute, si dhe kuptuam fenomenin e reflektimit total të brendshëm dhe aplikimet e tij, siç është fibra optike. Ju mund të konsolidoni njohuritë tuaja duke analizuar testet dhe simulatorët përkatës në seksionin e mësimit.

Le të marrim një provë të ligjit të përthyerjes së dritës duke përdorur parimin e Huygens. Është e rëndësishme të kuptohet se shkaku i përthyerjes është ndryshimi në shpejtësinë e dritës në dy media të ndryshme. Le ta shënojmë shpejtësinë e dritës në mjedisin e parë si V 1, dhe në mjedisin e dytë si V 2 (Fig. 8).

Oriz. 8. Vërtetimi i ligjit të thyerjes së dritës

Lëreni një valë drite të rrafshët të bjerë në një ndërfaqe të sheshtë midis dy mediave, për shembull nga ajri në ujë. Sipërfaqja e valës AS është pingul me rrezet dhe , ndërfaqja ndërmjet medias MN së pari arrihet nga rrezja, dhe rrezja arrin të njëjtën sipërfaqe pas një intervali kohor ∆t, i cili do të jetë i barabartë me shtegun SV të pjesëtuar me shpejtësinë. e dritës në mediumin e parë.

Prandaj, në momentin kur vala sekondare në pikën B sapo fillon të ngacmohet, vala nga pika A tashmë ka formën e një hemisfere me rreze AD, e cila është e barabartë me shpejtësinë e dritës në mediumin e dytë në ∆. t: AD = ·∆t, pra parimi i Huygens-it në veprimin vizual. Sipërfaqja valore e një vale të përthyer mund të merret duke vizatuar një sipërfaqe tangjente me të gjitha valët dytësore në mjedisin e dytë, qendrat e së cilës shtrihen në ndërfaqen midis mediave, në këtë rast ky është rrafshi BD, është mbështjellja e valët dytësore. Këndi i rënies α i rrezes është i barabartë me këndin CAB në trekëndëshin ABC, brinjët e njërit prej këtyre këndeve janë pingul me anët e tjetrit. Rrjedhimisht, SV do të jetë e barabartë me shpejtësinë e dritës në mjedisin e parë me Δt

CB = ∆t = AB sin α

Nga ana tjetër, këndi i thyerjes do të jetë i barabartë me këndin ABD në trekëndëshin ABD, prandaj:

АD = ∆t = АВ sin γ

Duke i ndarë shprehjet term pas termi, marrim:

n është një vlerë konstante që nuk varet nga këndi i rënies.

Ne kemi marrë ligjin e thyerjes së dritës, sinusi i këndit të rënies me sinusin e këndit të thyerjes është një vlerë konstante për këto dy media dhe është e barabartë me raportin e shpejtësive të dritës në dy mediat e dhëna.

Një enë kubike me mure të errët është e pozicionuar në mënyrë që syri i vëzhguesit të mos shohë fundin e saj, por të shohë plotësisht murin e anijes CD. Çfarë sasie uji duhet të derdhet në enë në mënyrë që vëzhguesi të shohë një objekt F të vendosur në një distancë b = 10 cm nga këndi D? Buzë enës α = 40 cm (Fig. 9).

Çfarë është shumë e rëndësishme kur zgjidhet ky problem? Merreni me mend se meqenëse syri nuk e sheh fundin e enës, por sheh pikën ekstreme të murit anësor, dhe ena është një kub, këndi i rënies së rrezes në sipërfaqen e ujit kur e derdhim do të jetë e barabartë me 45 0.

Oriz. 9. Detyra e Provimit të Unifikuar të Shtetit

Rrezja bie në pikën F, kjo do të thotë që ne e shohim qartë objektin, dhe vija me pika e zezë tregon rrjedhën e rrezes nëse nuk do të kishte ujë, domethënë në pikën D. Nga trekëndëshi NFK, tangjentja e këndit β, tangjentja e këndit të thyerjes, është raporti i anës së kundërt me fqinjin ose, në bazë të figurës, h minus b pjesëtuar me h.

tg β = = , h është lartësia e lëngut që derdhëm;

Fenomeni më intensiv i reflektimit total të brendshëm përdoret në sistemet me fibra optike.

Oriz. 10. Fibra optike

Nëse një rreze drite drejtohet në fundin e një tubi të ngurtë qelqi, atëherë pas reflektimit të brendshëm të shumëfishtë total, rrezja do të dalë nga ana e kundërt e tubit. Rezulton se tubi i qelqit është një përcjellës i një valë drite ose një përcjellës valësh. Kjo do të ndodhë pavarësisht nëse tubi është i drejtë apo i lakuar (Figura 10). Udhëzuesit e parë të dritës, ky është emri i dytë për përcjellësit e valëve, u përdorën për të ndriçuar vendet e vështira për t'u arritur (gjatë kërkimeve mjekësore, kur drita furnizohet në njërin skaj të udhëzuesit të dritës dhe skaji tjetër ndriçon vendin e dëshiruar). Aplikacioni kryesor është mjekësia, zbulimi i defekteve të motorëve, por vale të tillë përdoren më gjerësisht në sistemet e transmetimit të informacionit. Frekuenca e bartësit kur transmetohet një sinjal nga një valë drite është një milion herë më e lartë se frekuenca e një sinjali radio, që do të thotë se sasia e informacionit që mund të transmetojmë duke përdorur një valë drite është miliona herë më e madhe se sasia e informacionit të transmetuar. nga valët e radios. Kjo është një mundësi e shkëlqyer për të përcjellë një mori informacionesh në një mënyrë të thjeshtë dhe të lirë. Në mënyrë tipike, informacioni transmetohet përmes një kabllo fibër duke përdorur rrezatim lazer. Fibra optike është e domosdoshme për transmetimin e shpejtë dhe me cilësi të lartë të një sinjali kompjuterik që përmban një sasi të madhe informacioni të transmetuar. Dhe baza e gjithë kësaj është një fenomen kaq i thjeshtë dhe i zakonshëm si thyerja e dritës.

Bibliografi

  1. Tikhomirova S.A., Yavorsky B.M. Fizikë (niveli bazë) - M.: Mnemosyne, 2012.
  2. Gendenshtein L.E., Dick Yu.I. Fizikë klasa e 10-të. - M.: Mnemosyne, 2014.
  3. Kikoin I.K., Kikoin A.K. Fizikë - 9, Moskë, Edukimi, 1990.
  1. Edu.glavsprav.ru ().
  2. Nvtc.ee ().
  3. Raal100.narod.ru ().
  4. Optika.ucoz.ru ().

Detyre shtepie

  1. Përcaktoni përthyerjen e dritës.
  2. Emërtoni arsyen e thyerjes së dritës.
  3. Emërtoni aplikacionet më të njohura të reflektimit total të brendshëm.

Ne theksuam në § 81 se kur drita bie në ndërfaqen midis dy mediave, energjia e dritës ndahet në dy pjesë: një pjesë reflektohet, pjesa tjetër depërton përmes ndërfaqes në mediumin e dytë. Duke përdorur shembullin e kalimit të dritës nga ajri në qelq, d.m.th., nga një mjedis që është optikisht më pak i dendur në një mjedis që është optikisht më i dendur, pamë se proporcioni i energjisë së reflektuar varet nga këndi i rënies. Në këtë rast, fraksioni i energjisë së reflektuar rritet shumë me rritjen e këndit të rënies; megjithatë, edhe në kënde shumë të mëdha të incidencës, afër , kur rrezja e dritës pothuajse rrëshqet përgjatë ndërfaqes, një pjesë e energjisë së dritës ende kalon në mjedisin e dytë (shih §81, tabelat 4 dhe 5).

Një fenomen i ri interesant lind nëse drita që përhapet në çdo medium bie në ndërfaqen midis këtij mediumi dhe një mediumi që është optikisht më pak i dendur, domethënë që ka një indeks refraktiv absolut më të ulët. Edhe këtu, fraksioni i energjisë së reflektuar rritet me rritjen e këndit të incidencës, por rritja ndjek një ligj tjetër: duke filluar nga një kënd i caktuar i incidencës, e gjithë energjia e dritës reflektohet nga ndërfaqja. Ky fenomen quhet reflektim total i brendshëm.

Le të shqyrtojmë përsëri, si në §81, incidencën e dritës në ndërfaqen midis qelqit dhe ajrit. Lëreni një rreze drite të bjerë nga xhami mbi ndërfaqen në kënde të ndryshme incidence (Fig. 186). Nëse matim fraksionin e energjisë së reflektuar të dritës dhe fraksionin e energjisë së dritës që kalon përmes ndërfaqes, marrim vlerat e dhëna në tabelë. 7 (qelqi, si në tabelën 4, kishte një indeks thyesje).

Oriz. 186. Reflektimi total i brendshëm: trashësia e rrezeve korrespondon me fraksionin e energjisë së dritës të ngarkuar ose të kaluar përmes ndërfaqes

Këndi i incidencës nga i cili reflektohet e gjithë energjia e dritës nga ndërfaqja quhet këndi kufizues i reflektimit total të brendshëm. Për gotën për të cilën u përpilua tabela. 7 (), këndi kufizues është afërsisht.

Tabela 7. Fraksionet e energjisë së reflektuar për kënde të ndryshme të incidencës kur drita kalon nga qelqi në ajër

Këndi i incidencës

Këndi i thyerjes

Përqindja e reflektuar e energjisë (%)

Le të vërejmë se kur drita bie në ndërfaqe në një kënd kufizues, këndi i thyerjes është i barabartë me, d.m.th., në formulën që shpreh ligjin e thyerjes për këtë rast,

kur duhet të vendosim ose . Nga këtu gjejmë

Në kënde të incidencës më të mëdha se kaq, nuk ka rreze të përthyer. Formalisht, kjo rrjedh nga fakti se në kënde të incidencës të mëdha nga ligji i thyerjes për, fitohen vlera më të mëdha se uniteti, gjë që është padyshim e pamundur.

Në tabelë Tabela 8 tregon këndet kufizuese të reflektimit të brendshëm total për disa substanca, indekset e thyerjes së të cilave janë dhënë në tabelë. 6. Është e lehtë të verifikohet vlefshmëria e relacionit (84.1).

Tabela 8. Këndi kufizues i reflektimit total të brendshëm në kufirin me ajrin

Substanca

Disulfidi i karbonit

Xham (strall i rëndë)

Glicerina

Reflektimi total i brendshëm mund të vërehet në kufirin e flluskave të ajrit në ujë. Ata shkëlqejnë sepse rrezet e diellit që bien mbi to reflektohen plotësisht pa kaluar në flluska. Kjo vihet re veçanërisht në ato flluska ajri që janë gjithmonë të pranishme në kërcellin dhe gjethet e bimëve nënujore dhe të cilat në diell duken se janë prej argjendi, domethënë nga një material që reflekton shumë mirë dritën.

Reflektimi i brendshëm total gjen zbatim në projektimin e prizmave rrotulluese dhe rrotulluese të qelqit, veprimi i të cilave është i qartë nga Fig. 187. Këndi kufizues për një prizëm varet nga indeksi i thyerjes së një lloji të caktuar xhami; Prandaj, përdorimi i prizmave të tillë nuk has ndonjë vështirësi në lidhje me zgjedhjen e këndeve të hyrjes dhe daljes së rrezeve të dritës. Prizmat rrotulluese kryejnë me sukses funksionet e pasqyrave dhe janë të dobishme në atë që vetitë e tyre reflektuese mbeten të pandryshuara, ndërsa pasqyrat metalike zbehen me kalimin e kohës për shkak të oksidimit të metalit. Duhet të theksohet se prizmi i mbështjelljes është më i thjeshtë në dizajn sesa sistemi ekuivalent rrotullues i pasqyrave. Prizmat rrotulluese përdoren, veçanërisht, në periskopë.

Oriz. 187. Rruga e rrezeve në një prizëm qelqi rrotullues (a), një prizëm mbështjellës (b) dhe në një tub plastik të lakuar - udhëzues i dritës (c)

Reflektimi total i brendshëm

Reflektimi i brendshëm- dukuria e reflektimit të valëve elektromagnetike nga ndërfaqja ndërmjet dy mediave transparente, me kusht që vala të bjerë nga një mjedis me një indeks thyes më të lartë.

Reflektim i brendshëm jo i plotë- reflektimi i brendshëm, me kusht që këndi i rënies të jetë më i vogël se këndi kritik. Në këtë rast, rrezja ndahet në të përthyer dhe të reflektuar.

Reflektimi total i brendshëm- reflektimi i brendshëm, me kusht që këndi i rënies të kalojë një kënd të caktuar kritik. Në këtë rast, vala e përplasjes reflektohet plotësisht, dhe vlera e koeficientit të reflektimit tejkalon vlerat e saj më të larta për sipërfaqet e lëmuara. Përveç kësaj, reflektimi i reflektimit total të brendshëm është i pavarur nga gjatësia e valës.

Ky fenomen optik vërehet për një gamë të gjerë të rrezatimit elektromagnetik duke përfshirë rrezet X.

Në kuadrin e optikës gjeometrike, shpjegimi i fenomenit është i parëndësishëm: bazuar në ligjin e Snell-it dhe duke marrë parasysh se këndi i përthyerjes nuk mund të kalojë 90°, marrim se në një kënd incidence, sinusi i të cilit është më i madh se raporti i indeksi i thyerjes më i vogël në koeficientin më të madh, vala elektromagnetike duhet të reflektohet plotësisht në mediumin e parë.

Në përputhje me teorinë e valës së fenomenit, vala elektromagnetike ende depërton në mediumin e dytë - e ashtuquajtura "valë jo uniforme" përhapet atje, e cila kalbet në mënyrë eksponenciale dhe nuk mbart energji me vete. Thellësia karakteristike e depërtimit të një valë johomogjene në mjedisin e dytë është e rendit të gjatësisë së valës.

Reflektimi total i brendshëm i dritës

Le të shqyrtojmë reflektimin e brendshëm duke përdorur shembullin e dy rrezeve monokromatike që bien në ndërfaqen midis dy mediave. Rrezet bien nga një zonë e një mjedisi më të dendur (treguar me një ngjyrë blu më të errët) me një indeks thyes në kufirin me një mjedis më pak të dendur (treguar në një ngjyrë blu të hapur) me një indeks thyes.

Rrezja e kuqe bie në një kënd, d.m.th., në kufirin e medias bifurkohet - pjesërisht thyhet dhe reflektohet pjesërisht. Një pjesë e rrezes thyhet në një kënd.

Rrezja jeshile bie dhe pasqyrohet plotësisht src="/pictures/wiki/files/100/d833a2d69df321055f1e0bf120a53eff.png" border="0">.

Reflektimi total i brendshëm në natyrë dhe teknologji

Reflektimi me rreze X

Përthyerja e rrezeve X në incidencën e kullotjes u formulua për herë të parë nga M. A. Kumakhov, i cili zhvilloi pasqyrën me rreze X, dhe teorikisht u vërtetua nga Arthur Compton në 1923.

Fenomene të tjera valore

Demonstrimi i thyerjes, dhe rrjedhimisht efekti i reflektimit total të brendshëm, është i mundur, për shembull, për valët e zërit në sipërfaqe dhe në trashësinë e një lëngu gjatë kalimit midis zonave me viskozitet ose densitet të ndryshëm.

Fenomene të ngjashme me efektin e reflektimit total të brendshëm të rrezatimit elektromagnetik vërehen për rrezet e neutroneve të ngadalta.

Nëse një valë e polarizuar vertikalisht bie në ndërfaqen në këndin Brewster, atëherë do të vërehet efekti i thyerjes së plotë - nuk do të ketë valë të reflektuar.

Shënime

Fondacioni Wikimedia. 2010.

  • Frymëmarrje e plotë
  • Ndryshimi i plotë

Shihni se çfarë është "Reflektimi i brendshëm total" në fjalorë të tjerë:

    REFLEKTIM TOTALI I BRENDSHËM- reflektim el. mag. rrezatimi (në veçanti drita) kur bie në ndërfaqen midis dy mediave transparente nga një medium me një indeks të lartë thyerjeje. P.v. O. ndodh kur këndi i rënies i tejkalon një kënd të caktuar kufizues (kritik)... Enciklopedi fizike

    Reflektimi total i brendshëm- Reflektim total i brendshëm. Kur drita kalon nga një mjedis me n1 > n2, reflektimi total i brendshëm ndodh nëse këndi i rënies a2 > apr; në këndin e rënies a1 Fjalor Enciklopedik i Ilustruar

    Reflektimi total i brendshëm- reflektimi i rrezatimit optik (Shih Rrezatimi optik) (drita) ose rrezatimi elektromagnetik i një diapazoni tjetër (për shembull, valët e radios) kur bie në ndërfaqen e dy mediave transparente nga një medium me një indeks të lartë thyerjeje... ... Enciklopedia e Madhe Sovjetike

    REFLEKTIM TOTALI I BRENDSHËM- valët elektromagnetike, ndodh kur ato kalojnë nga një mjedis me një indeks të madh thyerjeje n1 në një mjedis me një indeks më të ulët thyerjeje n2 në një kënd të rënies a tejkalim të këndit kufizues apr, i përcaktuar nga raporti sinapr=n2/n1. Plot...... Enciklopedi moderne

    REFLEKTIM TOTALI I BRENDSHËM- REFLEKTIM I PLOTË I BRENDSHËM, REFLEKTIM pa PËRTHYRJE të dritës në kufi. Kur drita kalon nga një mjedis më i dendur (për shembull, qelqi) në një mjedis më pak të dendur (uji ose ajri), ekziston një zonë e këndeve të thyerjes në të cilën drita nuk kalon nëpër kufirin ... Fjalor enciklopedik shkencor dhe teknik

    pasqyrim total i brendshëm- Reflektimi i dritës nga një mjedis që është optikisht më pak i dendur me kthim të plotë në mjedisin nga i cili bie. [Mbledhja e termave të rekomanduara. Çështja 79. Optika fizike. Akademia e Shkencave e BRSS. Komiteti i Terminologjisë Shkencore dhe Teknike. 1970] Temat…… Udhëzues teknik i përkthyesit

    REFLEKTIM TOTALI I BRENDSHËM- Valët elektromagnetike ndodhin kur ato përplasen në mënyrë të pjerrët në ndërfaqen midis 2 mediave, kur rrezatimi kalon nga një mjedis me një indeks të madh thyes n1 në një mjedis me një indeks thyes më të ulët n2, dhe këndi i rënies i tejkalon këndin kufizues. .. Fjalori i madh enciklopedik

    pasqyrim total i brendshëm- valët elektromagnetike, ndodhin me incidencë të zhdrejtë në ndërfaqen midis 2 mediave, kur rrezatimi kalon nga një mjedis me një indeks të madh thyes n1 në një mjedis me një indeks thyes më të ulët n2, dhe këndi i rënies i tejkalon këndin kufizues ipr .. . fjalor enciklopedik

përdoret në të ashtuquajturat fibra optike. Fibra optike është dega e optikës që merret me transmetimin e rrezatimit të dritës përmes udhëzuesve të dritës me fibër optike. Udhëzuesit e dritës me fibra optike janë një sistem fibrash transparente individuale të mbledhura në tufa (pako). Drita që hyn në një fibër transparente të rrethuar nga një substancë me një indeks më të ulët thyes reflektohet shumë herë dhe përhapet përgjatë fibrës (shih Fig. 5.3).

1) Në mjekësinë dhe diagnostikimin veterinar, udhëzuesit e dritës përdoren kryesisht për ndriçimin e zgavrave të brendshme dhe transmetimin e imazheve.

Një shembull i përdorimit të fibrave optike në mjekësi është endoskopi– një pajisje speciale për ekzaminimin e kaviteteve të brendshme (stomak, rektum, etj.). Një nga varietetet e pajisjeve të tilla është fibra gastroskop. Me ndihmën e tij, ju jo vetëm që mund të ekzaminoni vizualisht stomakun, por edhe të bëni fotografitë e nevojshme për qëllime diagnostikuese.

2) Me anë të udhëzuesve të dritës, rrezatimi lazer transmetohet edhe në organet e brendshme me qëllim të efekteve terapeutike mbi tumoret.

3) Fibra optike ka gjetur aplikim të gjerë në teknologji. Për shkak të zhvillimit të shpejtë të sistemeve të informacionit në vitet e fundit, ka lindur nevoja për transmetim cilësor dhe të shpejtë të informacionit përmes kanaleve të komunikimit. Për këtë qëllim, sinjalet transmetohen nëpërmjet një rreze lazer që përhapet përgjatë udhëzuesve të dritës me fibër optike.


VETITË VALORE TË DRITËS

NDËRHYRJE SVETA.

Ndërhyrje- një nga manifestimet më të ndritshme të natyrës valore të dritës. Ky fenomen interesant dhe i bukur vërehet në kushte të caktuara kur mbivendosen dy ose më shumë rreze drite. Ne hasim mjaft shpesh fenomene të ndërhyrjes: ngjyrat e njollave të vajit në asfalt, ngjyrosja e xhamit të ngrirë të dritares, modele me ngjyra të çuditshme në krahët e disa fluturave dhe brumbujve - e gjithë kjo është një manifestim i ndërhyrjes së dritës.

NDËRHYRJA E DRITËS- shtim në hapësirë ​​prej dy ose më shumë koherente valë të lehta, në të cilat në pika të ndryshme del fitim ose humbje amplitude valën që rezulton.



Koherencë.

Koherencë quhet dukuri e koordinuar në kohë dhe hapësirë ​​e disa proceseve osciluese ose valore, d.m.th. valë me të njëjtën frekuencë dhe ndryshim fazor konstant me kalimin e kohës.

Valët monokromatike ( valë me të njëjtën gjatësi vale ) - janë koherente.

Sepse burime reale nuk prodhojnë dritë rreptësisht monokromatike, pastaj valët e emetuara nga ndonjë burim i pavarur drite gjithmonë jokoherente. Në burim, drita emetohet nga atomet, secili prej të cilëve lëshon dritë vetëm për një kohë prej ≈ 10 -8 s. Vetëm gjatë kësaj kohe valët e emetuara nga atomi kanë amplitudë konstante dhe fazë lëkundjesh. Por bëhu koherent valët mund të ndahen duke e ndarë një rreze drite të emetuar nga një burim në 2 valë drite dhe, pasi të kalojnë nëpër shtigje të ndryshme, t'i lidhin përsëri. Atëherë diferenca e fazës do të përcaktohet nga ndryshimi në rrugët e valëve: në konstante dallimi fazor do të jetë gjithashtu konstante .

GJENDJA NDËRFERENCA MAKSIMAL :

Nëse ndryshimi i rrugës optike ∆ në vakum është e barabartë me një numër çift gjysmëvalësh ose (një numër i plotë i gjatësive të valëve)

në të njëjtën fazë.

GJENDJA INTERFERENCA MINIMAL.

Nëse ndryshimi i rrugës optike ∆ e barabartë me numri tek i gjysmëvalëve

atëherë do të ndodhin lëkundjet e ngacmuara në pikën M në antifazë.

Një shembull tipik dhe i zakonshëm i ndërhyrjes së dritës është filmi i sapunit.

Aplikimi i ndërhyrjes - veshja e optikës: Një pjesë e dritës që kalon përmes thjerrëzave reflektohet (deri në 50% në sistemet komplekse optike). Thelbi i metodës së antireflektimit është se sipërfaqet e sistemeve optike janë të mbuluara me filma të hollë që krijojnë fenomene ndërhyrjeje. Trashësia e filmit d=l/4 e dritës rënëse, atëherë drita e reflektuar ka një ndryshim të rrugës, që korrespondon me një minimum ndërhyrjeje

DIFRAKSIONI I DRITËS

Difraksioni thirrur duke përkulur valët rreth pengesave, hasur në rrugën e tyre, ose në një kuptim më të gjerë - çdo devijim në përhapjen e valës pranë pengesave nga drejt.

Aftësia për të vëzhguar difraksionin varet nga raporti i gjatësisë së valës së dritës dhe madhësisë së pengesave (johomogjenitetet)

Difraksioni Fraunhofer në një grilë difraksioni.

Grilë difraksioni njëdimensionale - një sistem çarjesh paralele me gjerësi të barabartë, të shtrirë në të njëjtin rrafsh dhe të ndara nga intervale të errëta me gjerësi të barabartë.

Modeli i difraksionit totalështë rezultat i ndërhyrjes së ndërsjellë të valëve që vijnë nga të gjitha çarjet - Në një grilë difraksioni, ndodh interferenca me shumë rreze të rrezeve koherente të difraktuara të dritës që vijnë nga të gjitha çarjet.

Nëse a - gjerësiçdo të çarë (MN); b - gjerësia e zonave të errëta mes të çarave (NC), pastaj vlera d = a+ b thirrur konstante (periudha) e grilës së difraksionit.

ku N 0 është numri i slotave për njësi gjatësi.

Diferenca e rrugës ∆ e rrezeve (1-2) dhe (3-4) është e barabartë me CF

1. .GJENDJA MINIMUM Nëse diferenca e rrugës CF = (2n+1)l/2- është e barabartë me një numër tek të gjysmëgjatësive valore, atëherë lëkundjet e rrezeve 1-2 dhe 3-4 do të jenë në antifazë dhe ato do të anulojnë njëra-tjetrën ndriçim:

n = 1,2,3,4 … (4.8)

Këndi kufizues i reflektimit total është këndi i incidencës së dritës në ndërfaqen midis dy mediave, që korrespondon me një kënd thyerjeje prej 90 gradë.

Fibra optike është një degë e optikës që studion dukuritë fizike që lindin dhe ndodhin në fibrat optike.

4. Përhapja e valës në një mjedis optikisht johomogjen. Shpjegimi i përkuljes së rrezeve. Mirazhet. Përthyerja astronomike. Mjet johomogjen për valët e radios.

Mirazhi është një fenomen optik në atmosferë: reflektimi i dritës nga një kufi midis shtresave të ajrit që janë shumë të ndryshme në densitet. Për një vëzhgues, një reflektim i tillë do të thotë që së bashku me një objekt të largët (ose një pjesë të qiellit), imazhi i tij virtual është i dukshëm, i zhvendosur në lidhje me objektin. Mirazhet ndahen në ato të poshtme, të dukshme nën objekt, të sipërme, mbi objekt dhe anësore.

Mirazhi inferior

Vërehet me një gradient shumë të madh vertikal të temperaturës (ulet me lartësinë) mbi një sipërfaqe të sheshtë të mbinxehur, shpesh në një shkretëtirë ose në një rrugë të asfaltuar. Imazhi virtual i qiellit krijon iluzionin e ujit në sipërfaqe. Pra, rruga që shtrihet në distancë në një ditë të nxehtë vere duket e lagësht.

Mirazhi Superior

Vëzhgohet mbi sipërfaqen e ftohtë të tokës me një shpërndarje të përmbysur të temperaturës (rritet me lartësinë e saj).

Fata Morgana

Fenomenet komplekse të mirazhit me një shtrembërim të mprehtë të pamjes së objekteve quhen Fata Morgana.

Mirazhi i vëllimit

Në male, është shumë e rrallë, në kushte të caktuara, të shohësh "veten e shtrembëruar" në një distancë mjaft të afërt. Ky fenomen shpjegohet me praninë e avullit të ujit "në këmbë" në ajër.

Përthyerja astronomike është fenomeni i thyerjes së rrezeve të dritës nga trupat qiellorë kur kalojnë nëpër atmosferë meqenëse dendësia e atmosferave planetare zvogëlohet gjithmonë me lartësinë, përthyerja e dritës ndodh në atë mënyrë që konveksiteti i rrezes së lakuar në të gjitha rastet është. drejtuar drejt zenitit. Në këtë drejtim, përthyerja gjithmonë "ngre" imazhet e trupave qiellorë mbi pozicionin e tyre të vërtetë

Përthyerja shkakton një sërë efektesh optiko-atmosferike në Tokë: zmadhimi gjatësia e ditës për faktin se disku diellor, për shkak të thyerjes, ngrihet mbi horizont disa minuta më herët se momenti në të cilin Dielli duhej të lindte bazuar në konsideratat gjeometrike; zbehja e disqeve të dukshme të Hënës dhe Diellit pranë horizontit për shkak të faktit se skaji i poshtëm i disqeve ngrihet më lart nga përthyerja sesa pjesa e sipërme; vezullimi i yjeve, etj. Për shkak të ndryshimit në madhësinë e përthyerjes së rrezeve të dritës me gjatësi vale të ndryshme (rrezet blu dhe vjollcë devijojnë më shumë se ato të kuqe), një ngjyrosje e dukshme e trupave qiellorë ndodh pranë horizontit.

5. Koncepti i një vale të polarizuar në mënyrë lineare. Polarizimi i dritës natyrore. Rrezatimi i papolarizuar. Polarizues dikroikë. Polarizer dhe analizues i dritës. Ligji i Malusit.

Polarizimi i valës- dukuria e thyerjes së simetrisë së shpërndarjes së shqetësimeve në tërthore valë (për shembull, fuqia e fushës elektrike dhe magnetike në valët elektromagnetike) në lidhje me drejtimin e përhapjes së saj. gjatësore polarizimi nuk mund të ndodhë në një valë, pasi shqetësimet në këtë lloj valë përkojnë gjithmonë me drejtimin e përhapjes.

lineare - luhatjet e shqetësimit ndodhin në një rrafsh. Në këtë rast ata flasin për " i polarizuar në aeroplan valë";

rrethore - fundi i vektorit të amplitudës përshkruan një rreth në rrafshin e lëkundjes. Në varësi të drejtimit të rrotullimit të vektorit, mund të ketë drejtë ose majtas.

Polarizimi i dritës është procesi i renditjes së lëkundjeve të vektorit të forcës së fushës elektrike të një vale drite kur drita kalon nëpër substanca të caktuara (gjatë thyerjes) ose kur reflektohet fluksi i dritës.

Një polarizues dikroik përmban një film që përmban të paktën një substancë organike dikroike, molekulat ose fragmentet e molekulave të së cilës kanë një strukturë të sheshtë. Të paktën një pjesë e filmit ka një strukturë kristalore. Një substancë dikroike ka të paktën një maksimum të kurbës së përthithjes spektrale në intervalet spektrale prej 400 - 700 nm dhe/ose 200 - 400 nm dhe 0,7 - 13 μm. Kur prodhohet një polarizues, një film që përmban një substancë organike dikroike aplikohet në substrat, një efekt orientues aplikohet në të dhe thahet. Në këtë rast, kushtet për aplikimin e filmit dhe lloji dhe madhësia e ndikimit orientues zgjidhen në mënyrë që parametri i rendit të filmit të korrespondojë me të paktën një maksimum në kurbën e përthithjes spektrale në diapazonin spektral prej 0,7 - 13 μm. , ka një vlerë prej të paktën 0.8. Struktura kristalore e të paktën një pjese të filmit është një rrjetë kristalore tredimensionale e formuar nga molekula të lëndës organike dikroike. Gama spektrale e polarizuesit zgjerohet duke përmirësuar në të njëjtën kohë karakteristikat e tij të polarizimit.

Ligji i Malusit është një ligj fizik që shpreh varësinë e intensitetit të dritës së polarizuar në mënyrë lineare pasi ajo kalon përmes një polarizuesi në këndin midis planeve të polarizimit të dritës rënëse dhe polarizuesit.

Ku I 0 - intensiteti i përplasjes së dritës në polarizues, I- intensiteti i dritës që del nga polarizuesi, k a- koeficienti i transparencës së polarizuesit.

6. Fenomeni Brewster. Formulat e Fresnel-it për koeficientin e reflektimit për valët, vektori elektrik i të cilave shtrihet në rrafshin e incidencës, dhe për valët, vektori elektrik i të cilave është pingul me rrafshin e incidencës. Varësia e koeficientëve të reflektimit nga këndi i rënies. Shkalla e polarizimit të valëve të reflektuara.

Ligji i Brewster-it është një ligj i optikës që shpreh marrëdhënien e indeksit të thyerjes me këndin në të cilin drita e reflektuar nga ndërfaqja do të polarizohet plotësisht në një rrafsh pingul me rrafshin e incidencës, dhe rrezja e thyer është pjesërisht e polarizuar në rrafshin e incidenca, dhe polarizimi i rrezes së thyer arrin vlerën e saj më të madhe. Është e lehtë të përcaktohet se në këtë rast rrezet e reflektuara dhe të përthyera janë reciproke pingul. Këndi përkatës quhet këndi Brewster. Ligji i Brewster-it: , ku n 21 - indeksi i thyerjes së mediumit të dytë në lidhje me të parën, θ Br- këndi i rënies (këndi Brewster). Amplituda e valëve të incidentit (U inc) dhe të reflektuara (U ref) në linjën KBB lidhen me relacionin:

K bv = (U pad - U neg) / (U pad + U neg)

Përmes koeficientit të reflektimit të tensionit (K U), KVV shprehet si më poshtë:

K bv = (1 - K U) / (1 + K U) Me një ngarkesë thjesht aktive, BV është e barabartë me:

K bv = R / ρ në R< ρ или

K bv = ρ / R për R ≥ ρ

ku R është rezistenca aktive e ngarkesës, ρ është impedanca karakteristike e linjës

7. Koncepti i interferencës së dritës. Shtimi i dy valëve jokoherente dhe koherente, linjat e polarizimit të të cilave përkojnë. Varësia e intensitetit të valës që rezulton nga shtimi i dy valëve koherente nga ndryshimi në fazat e tyre. Koncepti i ndryshimit gjeometrik dhe optik në shtigjet e valëve. Kushtet e përgjithshme për vëzhgimin e maksimumeve dhe minimaleve të ndërhyrjeve.

Ndërhyrja e dritës është shtimi jolinear i intensiteteve të dy ose më shumë valëve të dritës. Ky fenomen shoqërohet me maksimum dhe minimum të alternimit të intensitetit në hapësirë. Shpërndarja e tij quhet model ndërhyrjeje. Kur drita ndërhyn, energjia rishpërndahet në hapësirë.

Valët dhe burimet që i ngacmojnë ato quhen koherente nëse diferenca fazore midis valëve nuk varet nga koha. Valët dhe burimet që i ngacmojnë ato quhen jokoherente nëse ndryshimi i fazës midis valëve ndryshon me kalimin e kohës. Formula për diferencën:

, Ku , ,

8. Metodat laboratorike për vëzhgimin e interferencës së dritës: Eksperimenti i Young-it, Biprizmi i Fresnelit, Pasqyrat e Fresnelit. Llogaritja e pozicionit të maksimumit dhe minimumit të interferencës.

Eksperimenti i Young - Në eksperiment, një rreze drite drejtohet në një ekran të errët të ekranit me dy të çara paralele, pas të cilit është instaluar një ekran projeksioni. Ky eksperiment demonstron ndërhyrjen e dritës, e cila është provë e teorisë së valës. E veçanta e çarjeve është se gjerësia e tyre është afërsisht e barabartë me gjatësinë e valës së dritës së emetuar. Efekti i gjerësisë së slotit në ndërhyrje diskutohet më poshtë.

Nëse supozojmë se drita përbëhet nga grimca ( teoria korpuskulare e dritës), atëherë në ekranin e projektimit mund të shiheshin vetëm dy shirita paralelë drite që kalonin nëpër të çarat e ekranit. Mes tyre, ekrani i projektimit do të mbetej praktikisht i pandriçuar.

Biprizmi Fresnel - në fizikë - një prizëm i dyfishtë me kënde shumë të vogla në kulme.
Një biprizëm Fresnel është një pajisje optike që lejon formimin e dy valëve koherente nga një burim drite, të cilat bëjnë të mundur vëzhgimin e një modeli të qëndrueshëm ndërhyrjeje në ekran.
Biprizmi Frenkel shërben si një mjet për të provuar eksperimentalisht natyrën valore të dritës.

Pasqyrat Fresnel janë një pajisje optike e propozuar në 1816 nga O. J. Fresnel për të vëzhguar fenomenin e ndërhyrjes së rrezeve koherente të dritës. Pajisja përbëhet nga dy pasqyra të sheshta I dhe II, që formojnë një kënd dihedral që ndryshon nga 180° me vetëm disa minuta këndore (shih Fig. 1 në artikullin Ndërhyrja e dritës). Kur pasqyrat ndriçohen nga një burim S, rrezet e rrezeve të reflektuara nga pasqyrat mund të konsiderohen si që burojnë nga burime koherente S1 dhe S2, të cilat janë imazhe virtuale të S. Në hapësirën ku mbivendosen rrezet, ndodh interferenca. Nëse burimi S është linear (i çarë) dhe paralel me skajin e fotoneve, atëherë kur ndriçohet me dritë monokromatike, në ekranin M vërehet një model interferenci në formën e shiritave të errët dhe të lehtë të ndarë në mënyrë të barabartë paralel me çarjen, i cili mund të instalohet kudo në zonën e mbivendosjes së rrezeve. Distanca midis shiritave mund të përdoret për të përcaktuar gjatësinë e valës së dritës. Eksperimentet e kryera me fotone ishin një nga provat vendimtare të natyrës valore të dritës.

9. Ndërhyrja e dritës në filma të hollë. Kushtet për formimin e vijave të lehta dhe të errëta në dritën e reflektuar dhe të transmetuar.

10. Shirita me pjerrësi të barabartë dhe shirita me trashësi të barabartë. Unazat e ndërhyrjes së Njutonit. Rrezet e unazave të errëta dhe të lehta.

11. Ndërhyrja e dritës në filmat e hollë me incidencë normale të dritës. Veshje e instrumenteve optike.

12. Interferometrat optikë të Michelson dhe Jamin. Përcaktimi i indeksit të thyerjes së një substance duke përdorur interferometra me dy rreze.

13. Koncepti i ndërhyrjes me shumë rreze të dritës. Interferometër Fabry-Perot. Shtimi i një numri të kufizuar valësh me amplituda të barabarta, fazat e të cilave formojnë një progresion aritmetik. Varësia e intensitetit të valës që rezulton nga diferenca fazore e valëve ndërhyrëse. Kushti për formimin e maksimumeve dhe minimumeve kryesore të ndërhyrjes. Natyra e modelit të ndërhyrjes me shumë rreze.

14. Koncepti i difraksionit të valës. Parametri i valës dhe kufijtë e zbatueshmërisë së ligjeve të optikës gjeometrike. Parimi Huygens-Fresnel.

15. Metoda e zonës Fresnel dhe vërtetimi i përhapjes drejtvizore të dritës.

16. Difraksioni i Fresnelit nga një vrimë e rrumbullakët. Rrezet e zonave të Fresnelit për një front valësh sferike dhe të rrafshët.

17. Difraksioni i dritës në një disk të errët. Llogaritja e sipërfaqes së zonave Fresnel.

18. Problemi i rritjes së amplitudës së valës kur kalon nëpër një vrimë të rrumbullakët. Pllakat e amplitudës dhe zonës fazore. Pllakat e fokusimit dhe zonës. Lente fokusimi si një rast kufizues i një pllake të zonës fazore të shkallëzuar. Zonimi i lenteve.



Ju pëlqeu artikulli? Ndani me miqtë tuaj!