Физика. Часть 3. Колебания и волны. Волновая оптика. Дымченко Н.П - 156 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ДВФУ | Владивосток

Составители: 

Рубрика: 

156
где I и I
o
– соответственно интенсивность света на входе и выходе из вещества;
d – толщина слоя вещества, через который проходит свет; k – коэффициент,
зависящий от химической природы вещества, состояния поглощающей среды и
длины волны света; е – основание натуральных логарифмов.
• В разбавленных растворах вещества в практически непоглощающем
растворителе коэффициент поглощения k = b С и закон Бугера ( в этом случае
его называют законом Бугера–Ламберта–Бера) принимает вид
,
bCd
o
IIe
−
= (10.2)
где C – концентрация раствора, b – коэффициент, не зависящий от концентра-
ции и характерный для молекул поглощающего вещества.
• Абсолютный показатель преломления вещества n согласно классиче-
ской электронной теории дисперсии вещества, состоящего из неполярных
молекул, определяется выражением
2
22
1
1,
2
K
oi
i
ooi
nef
n
m
εωω
=
≈+
−
∑
(10.3)
где n
o
– концентрация атомов или молекул; e и m – соответственно заряд и масса
электрона; ω
oi
– собственная частота колебаний электронов в атомах i-го типа,
ω – частота света, проходящего через вещество; K – число атомов разного сорта
в веществе, f
i
– безразмерный коэффициент, зависящий от типа электрона, и оп-
ределяющий вклад данного типа электронов в дисперсию и поглощение света.
• Фазовая скорость света v определяется выражениями:
v,v,
c
ω
==
(10.4)
где ω – циклическая частота световой волны; k = 2 π/λ – модуль волнового век-
тора, с – скорость света в вакууме; n – абсолютный показатель преломления
вещества.
• Модуль групповой скорости световой волны, определяющей скорость
переноса энергии волной, равен производной от циклической частоты ω(k) по
модулю волнового вектора k:
.
d
u
dk
ω
=
(10.5)
• Связь между групповой и фазовой скоростями света определяется
формулой Рэлея 
где I и I o – соответственно интенсивность света на входе и выходе из вещества;
d – толщина слоя вещества, через который проходит свет; k – коэффициент,
зависящий от химической природы вещества, состояния поглощающей среды и
длины волны света; е – основание натуральных логарифмов.
      • В разбавленных растворах вещества в практически непоглощающем
растворителе коэффициент поглощения k = b С и закон Бугера ( в этом случае
его называют законом Бугера–Ламберта–Бера) принимает вид
                                                 −bCd
                                     IIe=    o          ,                (10.2)
где C – концентрация раствора, b – коэффициент, не зависящий от концентра-
ции и характерный для молекул поглощающего вещества.
     • Абсолютный показатель преломления вещества n согласно классиче-
ской электронной теории дисперсии вещества, состоящего из неполярных
молекул, определяется выражением
                                          2 K
                                      nef
                            n ≈+1,     oi
                                      2εωω
                                            ∑
                                          m i =1            22
                                                                 −       (10.3)
                                        ooi


где no – концентрация атомов или молекул; e и m – соответственно заряд и масса
электрона; ωoi – собственная частота колебаний электронов в атомах i-го типа,
ω – частота света, проходящего через вещество; K – число атомов разного сорта
в веществе, f i – безразмерный коэффициент, зависящий от типа электрона, и оп-
ределяющий вклад данного типа электронов в дисперсию и поглощение света.
     • Фазовая скорость света v определяется выражениями:

                                    ω                       c
                                 ==
                               v,v,                                      (10.4)
                                    kn
где ω – циклическая частота световой волны; k = 2 π/λ – модуль волнового век-
тора, с – скорость света в вакууме; n – абсолютный показатель преломления
вещества.
     • Модуль групповой скорости световой волны, определяющей скорость
переноса энергии волной, равен производной от циклической частоты ω(k) по
модулю волнового вектора k:
                                             dω
                                      u=        .                        (10.5)
                                             dk
    • Связь между групповой и фазовой скоростями света определяется
формулой Рэлея



                                            156

Страницы