Взаємодія світла з речовиною.
1. Дисперсія світла. Види дисперсії.
2. Основи електронної теорії дисперсії світла. Формула дисперсії.
3. Дисперсійний спектр.
4. Застосування дисперсії.
5. Спектри випускання і спектри поглинання.
Майже вс ?? е оптичні явища в будь-якій мірі обумовлені взаємодією світла з речовиною. Це зумовлено ?? ено електричної природою речовини і електромагнітної природою світла. В одних випадках (дифракція, заломлення, відображення) механізм такої взаємодії є несуттєвим для опису явища, в інших - молекулярний підхід важливий не тільки для пояснення природи явища, але і для отримання інформації про будову речовини.
У разі якщо пропустити пучок білого світла через скляну призму, то на екрані виникає смужка з безперервно мінливою забарвленням, яка прийнято називати призматичним або дисперсійним спектром.
Розкладання білого світла в спектр при проходженні через призму - прояв дисперсії.
Дісперсіейназивают залежність швидкості поширення світлових хвиль в середовищі (ᴛ.ᴇ. показника заломлення середовища) від частоти (довжини хвилі) світла:
Чому ж білий світ, проходячи через призму, розкладається в спектр?
З точки зору хвильової теорії всякий коливальний процес можна характеризувати частотою коливань, амплітудою і фазою. Амплітуда коливань (точніше, її квадрат) визначає енергію коливань. Фаза грає основну роль в явищах інтерференції. Колір нд ?? ех променів пов'язаний з довжиною хвилі. Дисперсія світла характерн а для вс ?? ех середовищ, крім вакууму.
У вакуумі швидкість поширення ЕМВ будь-якої довжини одна і та ж - м / с, а в речовині залежить від довжини хвилі. З цієї причини відрізняються показники заломлення для різних хвиль, що входять до складу білого світла.
Проходячи через призму, складові частини білого променя відчувають різне заломлення і виходять розбіжним кольоровим пучком.
Явище дисперсії світла спостерігається не тільки при проходженні світла через призму, але в багатьох інших випадках. Так, наприклад, заломлення сонячного світла в водяних краплях, що утворюються в атмосфері, супроводжується розкладанням його на кольорові промені; цим пояснюється утворення веселки.
Досвід показує, що для більшості речовин показник заломлення n зменшується зі збільшенням (табл.1).
Дисперсію такого роду називають нормальною:
Крива залежності (рис.1) - крива дисперсії - показує, що залежність Нелін ?? ейная.
Показник заломлення скла в області коротких хвиль змінюється швидше, ніж в області довгих.
У парах йоду і деяких рідинах спостерігається аномальна дисперсія:
n убуває із зменшенням довжини хвилі. На рис. 2 суцільною лінією показана залежність, де AB і CD - області нормальної дисперсії, BC - аномальною.
Аномальна дисперсія спостерігається в тих інтервалах довжин хвиль, де відбувається сильне поглинання світла. що ускладнює її дослідження. Саме в зв'язку з цим аномальна дисперсія була виявлена через майже 100 років після перших робіт Ньютона по дисперсії.
Читайте також
Показники варіації Одних тільки середніх недостатньо для оцінки тих чи інших явищ, так як середні зрівнюють, згладжують індивідуальні особливості окремих одиниць сукупності, показують типовий для даних умов рівень варіюють ознак. [Читати далі].
Відносні показники варіації Для порівнянні варіації в різних сукупностях розраховуються відносні показники варіації. До них відносяться коефіцієнт варіації, коефіцієнт осциляції і лінійний коефіцієнт варіації (відносне лінійне. [Читати далі].
Статистична сукупність характеризується ознаками: факторними (впливає) і результативними (залежить від). Для виявлення взаємозв'язку вихідна сукупність ділиться на 2 або більше груп по факторному ознакою. Висновки про ступінь їх взаємозв'язку грунтуються на. [Читати далі].