Как следует из системы уравнения Максвелла переменная электростатического поля создаёт переменное магнитное поле, а оно в свою очередь порождает переменное электрическое поле. Последовательность взаимных превращений этих полей друг в друга распространяющиеся в пространстве ет точки и точка является периодической во времени и представляет собой электромагнитную волну.
Этот процесс описывается двумя волновыми уравнениями.
(смотри формулы в тетради там есть (*))
V-упадовая скорость волны
Дельта-оператор Лапласа
Из решения волнового уравнения следует что скорость ровна (смотри формулу в тетради)
Совпадение (значения) со скоростью света в вакууме подвели Максвелла предположить что свет это электромагнитная волна распространяющаяся в пространстве в вакууме со скоростью 3*10в 8 степени м/с и создать электромагнитную теорию для световых волн.
Как было доказано световые волны электромагнитные волны являются волнами поперечными.
В системе волновых уравнений (*) для световой волны распространяется только две проекции вектора Еу и Нz.
Уравнения световой волны смотри в тетради.
И решениями этих уравнений являются гармонические функции
(2 функции)
Х-расстояние от источника переменного электрического поля до точки куда распространилась волна к моменту времени t.
К-волновое число K=w/v v-скорость
смотри рисунок
Волна распространяется в направлении х. В поперечной волне колеб. напряжённости электрического поля происходит в плоскости перпендик. плоскости напряжения магнитного поля и перпендикулярно направлению распространения волны.
Доказано: что Еу и Нz колеблются в одной фазе и численные значения Е и Н связаны соотношением.
Смотри в тетрадь формулу
Св-ва: -отражаются и приломляются, интерфиренция, дифракция, поляризация, дисперсия, давление.
шкала электромагнитных волн!
Световые-ультрофиолетовые-рентеновские-инфрокрасные-радиоволны
Интерференция света. Условия интерференции.
Как следует из теории Максвелла э/м волна характеризуется колебаниями векторов Е и Н которые распространяются в пространстве с определённой скоростью. При этом определяющим является вектор Е напряжённости электрического поля т.к. именно благодаря ему возникают зрительные ощущения и фотоэлектрич фотохимич действия света. Поэтому он получил название светового вектора.
E=Eo*cos(w*t-k*x+ φо)
φо=0
Интерференция света – это наложение 2х или нескольких когерентных световых волн которое сопровождается перераспределением интенсивности света в пространстве.
Когерентными явл монохроматические световые волны. Источником таких волн явл источник который достаточно длительный промежуток времени излучает в пространстве э/м волну с определённой частотой Wo (смотри графики)
В природе не существует монохроматических источников, все реальные источники излучают очень короткий промежуток времени (10 в -8)
Лазеры являются искусственным источником монохроматического излучения.
Когерентные- монохроматические волны которые при своём распределении имеют постоянную разность фаз, не зависящую от времени.
Рисунок
Вектор результирующего колебания
Еа^2=Eo^2+Eo^2+2*E^2*cos(k*x2-k*x1)
k*x2-k*x1- Разность фаз складываемых колебаний.(б)
Если Cosб>0 то в результате Еа^2>2*Eo^2
Если Cosб<0 то в результате Еа^2<2*Eo^2
Интенсивность света точки А (смотри рисунок) пропорционально квадрату модуля светового вектора.
Если при сложении 2х когерентных световых волн на оптической разности хода укладывается чётное число полуволн то в результате их сложения наблюдается макс.
Дельта= +или – 2*m*( λ/2)
Если укладывается не чётное число полуволн то в результате сложения будет наблюдаться мин.
Дельта= +или – (2*m+1)*( λ/2)
Дата: 2019-07-24, просмотров: 170.