Оптика сессия жауаптары! 1-деңгей
жүктеу/скачать 183,09 Kb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- -заттын дисперсиясы . λ-кеміген сайын -оседі, буны калыпты дисперсия деп атайды. Жутылу сызыгы немесе жолагы манайында λ- кемігенде n-кемиді. Осы кубылысты аномалды дисперсия деп атайды.
- 57. Аномальді дисперсия. Жарық жұтылуы. Жарык толкыны кыскарганда, ягни тербеліс жиілігі артканда сыну корсеткішінін кемуі аномаль дисперсия
- 58.Жарық шашырауы. Жарықтың молекулалық, комбинациялық шашырауы. Жарыктын шашырауы
- 59. Жарықтың оптикалық бір текті емес ортадан өтуі. жарык саулесінін бастапкы таралу багытын озгертіп, жан-жакка ауыткуы. Бул кубылыс жарыктын оптикалык жагынан
- 61 Жылулық сәуле шығару заңдары.
- Стефан-Больцман жане Винн зандары
- Киргхофтын бірінші заны -туракты ток отетін тізбектін кез-келген болігіндегі, осы болікке келген токтардын алгебралык косындысы одан шыккан токтардын алгебралык косындысына тең.
- 65.Стефан-Больцман және Виннің ығысу заңы.
| 56. Дисперсия теңдеуі. Қалыпты жағдай.
Заттын абсолютты сыну корсеткішінін n затка тускен жарыктын жиілігіне υ (λ) тауелділігін жарык дисперсиясы деп атайды. n=ƒ(λ) Призма жане дифракциялык тор комегімен жарыкты спектрге жіктеп онын спектрлік қурылымын аныктауга болады. 1. Дифракциялык тор тускен жарыкты толкын узындык бойымен жіктейді: 2. Призма жарыкты сыну корсеткіші шамасымен жіктейді: n=ƒ(λ) -заттын дисперсиясы . λ-кеміген сайын -оседі, буны калыпты дисперсия деп атайды. Жутылу сызыгы немесе жолагы манайында λ- кемігенде n-кемиді. Осы кубылысты аномалды дисперсия деп атайды. Дисперсиянын элементарлы электрондык теориясы. Максвелл теориясынан (ε жане μ-электрлік жане магниттік отімділіктер). Спектрдін оптикалык облысында μ≈1, сондыктан Жарык толкынынын орісі E=E0cosωt. Кедергі кушін ескермегенде электроннын еріксіз тербелістерінін тендеуі: Шешімі , мундагы eE0 -толкын орісінен электронга асер ететін куштін амплитудалык шамасы, ω0-электрон тербелісінін меншікті жиілігі, ω- сырткы орістін жиілігі, m -электроннын массасы. Тендеудін шешімін (1)-ге койып аламыз , алынган тауелділік дисперсия кубылысынын тендеуі, ягни n=n(ω), онын графигі ω0-дін касында n (ω) штрихталган АВ сызык пен беріледі – бул аномалды дисперсия облысы, баска учаскілер калыпты дисперсияны сипаттайды. 57. Аномальді дисперсия. Жарық жұтылуы. Жарык толкыны кыскарганда, ягни тербеліс жиілігі артканда сыну корсеткішінін кемуі аномаль дисперсия деп аталады. Аномаль дисперсия жарык жутылу жолактары айкын білінетін газдар мен булардан откенде де байкалады. Затта жарыктын сынуы жарыктын фазалык жылдамдыгынын озгеруі салдарынан болады. Мундай жагдайда заттын сыну корсеткіші (n) мына формуладан аныкталады: n=c/cф, мундагы cф — жарыктын берілген ортадагы фазалык жылдамдыгы, с — вакуумдагы жарык жылдамдыгы. Жарықтын жутылуы (адсорбциясы) деп зат аркылы откен жарык толкынынын толкын энергиясынын баска турге турлену салдарынан, энергия жогалту кубылысын айтады. Натижесінде жарык аркылы откенде интенсивтік азаяды. 58.Жарық шашырауы. Жарықтың молекулалық, комбинациялық шашырауы. Жарыктын шашырауы Кейде омірде жарыктын шашырауы да байкалады. Мысалы, таза суда жарыктын шашырауы оте байкалмайды, егер суга атір тамызып жіберсек, суда жарыктын шашырауы анык байкалады. Шашырау улкен болмаган кезде, шашыраган жарык когілдір тусті болады, ал откен жарык саргыш болады. Суйыктын лайлануы арткан сайын, шашырау арта береді де, откен жарыкта тек корінетін жарыктын узын толкындары калады. Жарыктын комбинациялык шашырауы — белгілі бір затка тускен жарыктын сол заттан толкын узындыгы озгере отырып шашырауы. Бул кубылысты 1928 жылы ресейлік физиктер Г.С. Ландсберг пен Л.И. Мандельштам (кварц кристалдары ушін) жане үнді физиктері Ч.В. Раман мен К.С. Кришнан (суйыктыктар ушін) аркайсысы бір-біріне тауелсіз оз беттерінше ашкан. Сонгы екі галымнын енбектері дуниежузілік адебиетте бурынырак жарык коргендіктен, шет елде бул қубылысты раман эффектісі деп атайды. Жарыктын комбинациялык шашырауы арнаулы кондыргынын комегімен бакыланады. 59. Жарықтың оптикалық бір текті емес ортадан өтуі. жарык саулесінін бастапкы таралу багытын озгертіп, жан-жакка ауыткуы. Бул кубылыс жарыктын оптикалык жагынан біртекті емес ортада таралуы кезінде байкалады. Сол орта ішіндегі богде болшектер жарыктын таралу багытын озгертеді. Жарык толкынынын электр орісі асерінен мундай орта электрондары еріксіз тербеледі де, барлык багытта бастапкы толкын жиілігіндей екінші реттік электрмагниттік толкындар шыгарады. Жарык богде коспалардан мукият тазартылган ортадан (заттан) откенде де шашырайды. Ойткені молекулалар мен атомдар уздіксіз козгалыста болатындыктан, шагын колем ішінде де заттын тыгыздыгы озгеруі мумкін. Осы озгеріс салдарынан да жарык шашырауы байкалады. 60. Сәуле шығару түрлері. Саулелену – сауле шыгарудын кез-келген турінін обьектіге асері. Саулелену Атом сауле шыгара бастауы ушін, оган белгілі молшерде энергия берілуі керек . Сауле шыгару турлері: – Жылулык сауле шыгару – Электролюминесценция – Катодолюминесценция – Хемилюминесценция – Фотолюминесценция Жылулык сауле шыгару - жарык шыгаруга жумсалган атом энергиясы сауле шыгарушы дене атомдарынын жылулык козгалысынын энергиясы есебінен компенсацияланады. Электролюминесценция - атомдар жарык шыгаруы ушін кажетті энергияны жылу коздері болып табылмайтын денелерден алады. Катодолюминесценция - катты денелерді электрондармен аткылаганда жарык шыгаруы. Хемилюминесценция - энергия боліп шыгару аркылы журетін химиялык реакцияларда энергиянын жарты болігі жарык энергиясына айналады. Фотолюминесценция - тускен жарык асерінен дененін жарык шыгаруы. 61 Жылулық сәуле шығару заңдары. Кунделікті бакылаулар жогары температурага дейін кыздырылган денелердін жарык шыгара бастайтынын корсетеді. Кыздырылган денелердін жарык шыгаруын жылулык сауле шыгару немесе температуралык саулелену (жарык шыгару) деп атайды. Жылулык сауле шыгару табигатта оте кен таралган, ол заттын атомдары мен молекулаларынын жылулык козгалыс энергиясынын ягни, денелердін ішкі энергиясынын есебінен іске асады. Жылулык сауле шыгару абсолют нолден жогары кез келген температурада журеді, бірак корінетін жарык тек жогары температурада шыгарылады (шамамен 500-800С). Томенгі температурада узын (инфракызыл) электромагниттік толкындар шыгарылады. Стефан-Больцман жане Винн зандары 1879 жылы австриялык физик И.Стефан тажірибелердін натижелерін зерделей отырып,ал 1884 жылы А.Больцман теориялык зерттеуге термодинамикалык тасілді колдана отырып, мынаны тагайындады: абсолют кара дененін интегралдык энергетикалык жаркырауы абсолют температуранын тортінші дарежесіне тура пропорционал: Бул - Стефан–Больцман заны. Мунда Стефан-Больцман турактысы деп аталады. Неміс физигі Винн абсолют кара дененін саулелену кабілетінін максимумы сайкес келетін жиіліктін температурага тауелділігін тагайындайды: Абсолют кара дененін энергетикалык жаркырауынын спектрлік тыгыздыгынын максимумына сайкес келетін жиілік дененін абсолют температурасына тура пропорционал. Адетте, Винн занын жиілік емес, толкын узындыгына аркылы мына турде жазады: мундагы Винн турактысы деп аталады. 62.Кирхгоф заңы. Курделі параллель-тізбектей жалганган тізбектерді Киргхофтын екі заны деп аталатын ережелерді пайдаланып окып уйренуге болады. Бул ереже тізбектін ар тармагындагы ток куші мен кернеуді аныктауга комектеседі. Киргхофтын бірінші заны-туракты ток отетін тізбектін кез-келген болігіндегі, осы болікке келген токтардын алгебралык косындысы одан шыккан токтардын алгебралык косындысына тең. Кирхгофтын екінші заны-откізгіштердін тармакталган тізбегінін кез-келген туйык контурындагы кернеудін тусуінін алгебралык косындысы осы контурдагы электр козгаушы куштердін (ЭКК) алгебралык косындысына тен. 64.Абсолют қара дене. Абсолют кара дене — озіне тускен сауле агынын онын спектрлік қурамы мен температурасына карамай толык жутатын дене. Абсолют кара дененін сауле жуткыштык коэффициенті 1-ге тен. Ал сауле шыгаргыштык кабілеті, онын температурасы мен толкын жиілігіне байланысты аныкталады. Табигатта озіне тускен сауле агынын тугелдей жутатын (спектрлік қурамына карамай) дене кездеспейді. Озінін оптикалык касиеті жагынан Абсолют кара денеге тым жакындайтындар кара куйе, кара баркыт жане карайтылган платина болып есептеледі. Олар жарык агынынын корінетін болігін тугелдей дерлік ( 99 %) сініріп алады. Физикада Абсолют Кара Дененін моделі ретінде сырткы беті сауле агынын откізбейтін, ал ішкі беті озіне тускен сауленін біраз болігін сініріп алатын кішкене тесігі бар куыс дене алынады. Мундай куыс денеге енген сауле онын ішкі жагына сан рет шагылып, сыртка шыкпай тугелдей дерлік калып кояды. Абсолют кара дене гылым мен техникада жарык эталоны ретінде колданылады. 65.Стефан-Больцман және Виннің ығысу заңы. 1879 жылы австриялык физик И.Стефан тажірибелердін натижелерін зерделей отырып,ал 1884 жылы А.Больцман теориялык зерттеуге термодинамикалык тасілді колдана отырып, мынаны тагайындады: абсолют кара дененін интегралдык энергетикалык жаркырауы абсолют температуранын тортінші дарежесіне тура пропорционал: Бул - Стефан–Больцман заны. Мунда Стефан-Больцман турактысы деп аталады. Неміс физигі Винн абсолют кара дененін саулелену кабілетінін максимумы сайкес келетін жиіліктін температурага тауелділігін тагайындайды: Абсолют кара дененін энергетикалык жаркырауынын спектрлік тыгыздыгынын максимумына сайкес келетін жиілік дененін абсолют температурасына тура пропорционал. Адетте, Винн занын жиілік емес, толкын узындыгына аркылы мына турде жазады: мундагы Винн турактысы деп аталады. 66. Рэлей-Джинс формуласы.Планк формуласы. Рэйлей-Джинс заны классикалык шенберде кара дененін u(ω,T) тепе-тендік сауле шыгару тыгыздыгына жане Рэйлей мен Джинс алган кара дененін f(ω,T) сауле шыгару кабілетіне арналган саулелену заны болып табылады. энергиянын еркіндік дарежесі бойынша тен болінуінін статистикасы. f (wt)=kTw^2/4П^2c2 жүктеу/скачать 183,09 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|