dispersie de lumină 1

Un rezultat al interacțiunii luminii cu materia este dispersia sa.

dependența de dispersie Svetanazyvaetsya a indicelui de frecvență de la ν prelomleniyanveschestva (lungimea de undă λ) a luminii sau viteza de fază a undelor de lumina pe frecvența lor.

Dispersia luminii reprezentat de relația:

Consecința este o degradare în dispersie a spectrului fasciculului de lumină albă când trece printr-o prismă (Fig. 10.1). Prima observație experimentală a dispersiei luminii realizată în 1672 Newton. El a explicat acest fenomen prin diferența a maselor de corpusculi.

Luați în considerare dispersia luminii în prisma. Lăsați un fascicul monocromatic de lumina cade pe o prisma cu un unghi de refracție și indicele de refracție al n (Fig. 10.2) la un anumit unghi.

După dubla refracție (pe fețele din stânga și din dreapta ale prisme) grinda este refractată din direcția inițială de către un unghi φ. Fig. rezultă că

.

Să presupunem că unghiurile A și B sunt mici, atunci unghiurile. . va fi, de asemenea, mici, și în loc de sinusul unghiului a putea beneficia de valorile lor. Prin urmare. . precum și . sau ceva.

Rezultă că

,

și anume Deformarea fasciculului unghi de prismă este mai mare, cu atât mai mare unghiul de refracție al prismei.

Din expresia (10.1.1), că unghiul de deviere a razelor prism depinde de indicele de refracție n. a n - o funcție de lungime de undă, astfel încât razele de diferite lungimi de undă sunt deviate după trecerea prin prisma la unghiuri diferite. Fasciculul de lumină albă în prisma este descompus într-un spectru care se numește o dispersie sau prismatic. că Newton privit. Astfel, folosind o prisma, precum și cu grilaj de difracție, descompunerea luminii într-un spectru, se poate determina compoziția spectrală.

Luați în considerare diferențele în spectrele de difracție și prismatice.

· Grătarele de difracție dispersează lumina direct peste lungimi de undă. Prin urmare, unghiurile măsurate (în direcțiile corespunzătoare maximelor) se poate calcula lungimea de undă (frecvență). Descompunerea luminii într-un spectru într-o prismă are loc din valorile indicelui de refracție, și, prin urmare, pentru a determina frecvența sau lungimea de undă a luminii, este necesar să se cunoască dependența sau.

· Culori multiple în spectrele de difracție prismatică și sunt aranjate în mod diferit. Știm că sinusul unghiului de rețea de difracție este proporțională cu lungimea de undă. În consecință, razele roșii având o lungime de undă mai mare de violet, răzuirea deviate mai puternic. Prism, de asemenea, se descompune raze de lumină în spectrul din valorile indicelui de refracție, care este transparent pentru toate substanțele cu lungime de undă în creștere (adică, cu o frecvență în scădere) este scăzută (Fig. 10.3).

Prin urmare, razele roșii sunt deviate prismă mai slabe, spre deosebire de o rețea de difracție.

Valoarea (sau), numit un agent de dispersie. Aceasta arată cât de repede se schimbă indicele de refracție al lungimii de undă.

Fig. 10.3 arată că indicele de refracție al materialelor transparente, cu o creștere a lungimii de undă crește, prin urmare, de asemenea, modulo valoare crește odată cu scăderea λ.Takaya numit dispersie normală. In apropierea liniilor și benzi de absorbție, cursul curbei de dispersie va fi diferit, și anume n scade odată cu scăderea λ. Un astfel de curs în funcție de λ n se numește dispersie anormală. Să considerăm aceste tipuri de dispersie.

Conceptul de dispersie normale și anormale holografie