- Главная
- Разное
- Образование
- Спорт
- Естествознание
- Природоведение
- Религиоведение
- Французский язык
- Черчение
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, фоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
Презентация, доклад по теме: Дифракция света
Содержание
- 1. Презентация по теме: Дифракция света
- 2. Характерным проявлением волновых свойств света является дифракция
- 3. Дифракция была открыта Франческо Гримальди в конце
- 4. Принцип Гюйгенса — Френеля Для
- 5. Принцип Гюйгенса: каждая точка волновой поверхности является источником вторичных сферических волн
- 6. Принцип Гюйгенса-Френеля: каждая точка волновой поверхности является источником вторичных сферических волн,которые интерферируют между собой
- 7. Задание:Попробуйте предположить как будет выглядеть дифракционная картина?
- 8. Слайд 8
- 9. Задание:Будет ли вид дифракционной картины зависеть от
- 10. Задание:Попробуйте предложить идею опыта по наблюдению дифракции
- 11. Построение дифракционной картины от круглого отверстия и круглого непрозрачного экрана
- 12. Дифракция от различных препятствий: а) от
- 13. Слайд 13
- 14. Слайд 14
- 15. Слайд 15
- 16. Зоны Френеля Для того чтобы
- 17. Зоны Френеля Интерференция волны от
- 18. Зоны Френеля Так как расстояния от
- 19. Зоны Френеля Первая зона Френеля
- 20. Зоны Френеля Вторая зона: Аналогично определяются границы других зон
- 21. Зоны Френеля
- 22. Дифракционные картины от одного препятствия с разным числом открытых зон
- 23. Слайд 23
- 24. Если разность хода от двух соседних зон
- 25. Таким образом, если на препятствии укладывается целое
- 26. Зонные пластинки На этом принципе основаны т.н. зонные пластинки
- 27. Зонные пластинки
- 28. Получение изображения с помощью зонной пластинки
- 29. Условия наблюдения дифракцииДифракция происходит на предметах любых размеров, а не только соизмеримых с длиной волны λ
- 30. Условия наблюдения дифракцииТрудности наблюдения заключаются в том,
- 31. Границы применимости геометрической оптикиДифракция наблюдается хорошо
- 32. Границы применимости геометрической оптикиЕсли наблюдение ведется
- 33. Соотношения длины волны и размера препятствияНа рис.
- 34. Интерференционные картины от разных точек предмета перекрываются,
- 35. Разрешающая способность человеческого глаза приблизительно равна одной
- 36. Дифракционная решетка Дифракционные решетки, представляющие собой точную
- 37. Дифракционная решетка
- 38. Дифракционная решетка
- 39. Дифракционная решетка Величина d = a +
- 40. Дифракционная решеткаУгол ϕ - угол отклонения световых
- 41. Дифракционная решеткаОптическая разность хода Из условия максимума
- 42. Дифракционная решеткаСледовательно: - формула дифракционной решетки. Величина
- 43. Определение λ с помощью дифракционной решетки
- 44. Слайд 44
- 45. Гримальди Франческо 2.IV.1618 - 28.XII.1663Итальянский ученый. С
- 46. Френель Огюст Жан (10.V.1788 - 14.VII.1827)Французский физик.
- 47. Юнг Томас 13.IV.1773-10.V.1829 Английский ученый. Полиглот.
- 48. Араго Доменик Франсуа (26.II.1786-2.X.1853) Французский
- 49. Фраунгофер Йозеф (6.III.1787- 7.VI.1826)
- 50. Пуассон Семион Дени (21.VI.1781 - 25.IV.1840)
- 51. КОНЕЦ
Характерным проявлением волновых свойств света является дифракция света — отклонение от прямолинейного распространения на резких неоднородностях среды
Слайд 2Характерным проявлением волновых свойств света является дифракция света —
отклонение от
прямолинейного распространения
на резких неоднородностях среды
на резких неоднородностях среды
Слайд 3Дифракция была открыта Франческо Гримальди в конце XVII в. Объяснение явления
дифракции света дано Томасом Юнгом и Огюстом Френелем, которые не только дали описание экспериментов по наблюдению явлений интерференции и дифракции света, но и объяснили свойство прямолинейности распространения света с позиций волновой теории
Биографии
Слайд 4Принцип
Гюйгенса — Френеля
Для вывода законов отражения и преломления
мы использовали принцип Гюйгенса. Френель дополнил его формулировку для объяснения явления дифракции
Определите, какое дополнение ввел Френель?
Определите, какое дополнение ввел Френель?
Слайд 5Принцип
Гюйгенса:
каждая точка волновой поверхности является источником вторичных сферических
волн
Слайд 6Принцип
Гюйгенса-Френеля:
каждая точка волновой поверхности является источником вторичных сферических волн,
которые
интерферируют между собой
Слайд 9Задание:
Будет ли вид дифракционной картины зависеть от длины волны (цвета)?
Как будет
выглядеть дифракционная картина в белом свете?
Слайд 12Дифракция от различных препятствий: а) от тонкой проволочки; б) от круглого
отверстия;
в) от круглого непрозрачного экрана.
Слайд 16Зоны Френеля
Для того чтобы найти амплитуду световой волны
от точечного монохроматического источника света А в произвольной точке О изотропной среды, надо источник света окружить сферой радиусом r=ct
Слайд 17Зоны Френеля
Интерференция волны от вторичных источников, расположенных на
этой поверхности, определяет амплитуду в рассматриваемой точке P,
т. е. необходимо произвести сложение когерентных колебаний от всех вторичных источников на волновой поверхности
т. е. необходимо произвести сложение когерентных колебаний от всех вторичных источников на волновой поверхности
Слайд 18Зоны Френеля
Так как расстояния от них до точки О
различны, то колебания будут приходить в различных фазах.
Наименьшее расстояние от точки О до волновой поверхности В равно r0
Наименьшее расстояние от точки О до волновой поверхности В равно r0
Слайд 19Зоны Френеля
Первая зона Френеля ограничивается точками волновой поверхности,
расстояния от которых до точки О равны:
где λ — длина световой волны
где λ — длина световой волны
Слайд 24Если разность хода от двух соседних зон равна половине длины волны,
то колебания от них приходят в точку О в противоположных фазах и наблюдается интерференционный минимум, если разность хода равна длине волны, то наблюдается интерференционный максимум
Слайд 25Таким образом, если на препятствии укладывается целое число длин волн, то
они гасят друг друга и в данной точке наблюдается минимум (темное пятно). Если нечетное число полуволн, то наблюдается максимум (светлое пятно)
Слайд 29Условия наблюдения дифракции
Дифракция происходит на предметах любых размеров, а не только
соизмеримых с длиной волны λ
Слайд 30Условия наблюдения дифракции
Трудности наблюдения заключаются в том, что вследствие малости длины
световой волны интерференционные максимумы располагаются очень близко друг к другу, а их интенсивность быстро убывает
Слайд 31Границы применимости
геометрической оптики
Дифракция наблюдается хорошо на расстоянии
Если , то дифракция невидна и получается резкая тень (d - диаметр экрана).
Эти соотношения определяют границы применимости геометрической оптики
Слайд 32Границы применимости
геометрической оптики
Если наблюдение ведется на расстоянии
, где d—размер предмета, то начинают проявляться волновые свойства света
Слайд 33Соотношения длины волны и размера препятствия
На рис. показана примерная зависимость результатов
опыта по распространению волн в зависимости от соотношения размеров препятствия и длины волны.
Слайд 34Интерференционные картины от разных точек предмета перекрываются, и изображение смазывается, поэтому
прибор не выделяет отдельные детали предмета. Дифракция устанавливает предел разрешающей способности любого оптического прибора
Слайд 35Разрешающая способность человеческого глаза приблизительно равна одной угловой минуте:
, где D — диаметр зрачка; телескопа α=0,02''; у микроскопа увеличение не более 2.103 раз. Можно видеть предметы, размеры которых соизмеримы с длиной световой волны
Слайд 36Дифракционная решетка
Дифракционные решетки, представляющие собой точную систему штрихов некоторого профиля, нанесенную
на плоскую или вогнутую оптическую поверхность, применяются в спектральном приборостроении, лазерах, метрологических мерах малой длины и т.д
Слайд 39Дифракционная решетка
Величина d = a + b называется постоянной (периодом)
дифракционной решетки, где а — ширина щели; b — ширина непрозрачной части
Слайд 40Дифракционная решетка
Угол ϕ - угол отклонения световых волн вследствие дифракции.
Наша
задача - определить, что будет наблюдаться в произвольном направлении ϕ - максимум или минимум
Слайд 42Дифракционная решетка
Следовательно:
- формула дифракционной решетки.
Величина k — порядок дифракционного
максимума
( равен 0, ± 1, ± 2 и т.д.)
( равен 0, ± 1, ± 2 и т.д.)
Слайд 45Гримальди Франческо
2.IV.1618 - 28.XII.1663
Итальянский ученый. С 1651 года - священник.
Открыл дифракцию
света, систематически ее изучал и сформулировал некоторые правила. Описал солнечный спектр, полученный с помощью призмы. В 1662 г. определил величину поверхности Земли.
Слайд 46Френель Огюст Жан (10.V.1788 - 14.VII.1827)
Французский физик. Научные работы посвящены физической
оптике.
Дополнил известный принцип Гюйгенса, введя так называемые зоны Френеля (принцип Гюйгенса - Френеля). Разработал в 1818 году теорию дифракции света
Дополнил известный принцип Гюйгенса, введя так называемые зоны Френеля (принцип Гюйгенса - Френеля). Разработал в 1818 году теорию дифракции света
Слайд 47Юнг Томас
13.IV.1773-10.V.1829
Английский ученый. Полиглот. Научился читать в 2 года.
Объяснил аккомодацию глаза, обнаружил интерференцию звука, объяснил интерференцию света, и ввел этот термин. Измерил длины волн световых лучей. Исследовал деформацию
Слайд 48Араго Доменик Франсуа
(26.II.1786-2.X.1853)
Французский физик и политический деятель. Автор
многих открытий по оптике и электромагнетизму: хроматическую поляризацию света, вращение плоскости поляризации, намагничивание железных опилок вблизи проводника с током. Установил связь полярных сияний с магнитными бурями. По его указаниями А.Физо и У.Фуко измерили скорость света, а У.Леверье открыл планету Нептун
Слайд 49Фраунгофер Йозеф
(6.III.1787- 7.VI.1826)
Немецкий физик.
Научные работы относятся к физической оптике. Внёс существенный вклад в исследование дисперсии и создание ахроматических линз. Фраунгофер изучал дифракцию в параллельных лучах (так называемая дифракция Фраунгофера).Сначала от одной щели, а потом от многих. Большой заслугой учёного является использование(с 1821 года) дифракционных решеток для исследования спектров (некоторые исследователи считают его даже изобретателем первой дифракционной решетки)
Слайд 50Пуассон Семион Дени (21.VI.1781 - 25.IV.1840)
Французский механик, математик, физик,
член Парижской академии наук (с 1812 года). Физические исследования относятся к магнетизму, капиллярности, теории упругости, гидромеханике, теории колебаний, теории света. Член Петербургской академии наук (с 1826 года)
