Оптика. Голицына О.М - 16 стр.

UptoLike

Рубрика: 

16
Ʉɨɧɬɪɨɥɶɧɵɟ ɜɨɩɪɨɫɵ
1. Ɉɛɴɹɫɧɢɬɶ ɹɜɥɟɧɢɟ ɩɨɥɧɨɝɨ ɜɧɭɬɪɟɧɧɟɝɨ ɨɬɪɚɠɟɧɢɹ ɫɜɟɬɚ.
2. Ɋɚɫɫɦɨɬɪɟɬɶ ɨɬɪɚɠɟɧɧɭɸ ɜɨɥɧɭ. ɉɨɤɚɡɚɬɶ, ɱɬɨ ɩɪɢ ɭɝɥɚɯ M!M
ɩɪ
ɜɫɹ
ɫɜɟɬɨɜɚɹ ɷɧɟɪɝɢɹ ɜɨɡɜɪɚɳɚɟɬɫɹ ɜ ɩɟɪɜɭɸ ɫɪɟɞɭ.
3. Ɋɚɫɫɦɨɬɪɟɬɶ ɩɪɟɥɨɦɥɟɧɧɭɸ ɜɨɥɧɭ. ɉɨɤɚɡɚɬɶ, ɱɬɨ ɩɪɢ ɭɝɥɚɯ M!M
ɩɪ
ɫɜɟɬ ɩɪɨɧɢɤɚɟɬ ɜɨ ɜɬɨɪɭɸ ɫɪɟɞɭ ɢ ɜɞɨɥɶ ɝɪɚɧɢɰɵ ɪɚɡɞɟɥɚ ɪɚɫɩɪɨɫɬɪɚɧɹɟɬɫɹ
ɧɟɨɞɧɨɪɨɞɧɚɹ ɜɨɥɧɚ.
4. ɇɚɪɢɫɨɜɚɬɶ ɨɩɬɢɱɟɫɤɭɸ ɫɯɟɦɭ ɪɟɮɪɚɤɬɨɦɟɬɪɚ. Ɉɛɴɹɫɧɢɬɶ, ɤɚɤ ɮɨɪ-
ɦɢɪɭɟɬɫɹ ɝɪɚɧɢɰɚ ɫɜɟɬɚ ɢ ɬɟɧɢ ɜ ɩɪɢɛɨɪɟ ɢ ɤɚɤ ɩɨ ɟɟ ɩɨɥɨɠɟɧɢɸ ɦɨɠɧɨ
ɨɩɪɟɞɟɥɢɬɶ ɩɨɤɚɡɚɬɟɥɶ ɩɪɟɥɨɦɥɟɧɢɹ ɞɥɹ ɢɫɫɥɟɞɭɟɦɨɝɨ ɪɚɫɬɜɨɪɚ.
5. Ɉɛɴɹɫɧɢɬɶ ɭɫɬɪɨɣɫɬɜɨ ɢ ɩɪɢɧɰɢɩ ɞɟɣɫɬɜɢɹ ɩɪɢɡɦɵ ɩɪɹɦɨɝɨ ɡɪɟɧɢɹ
(ɩɪɢɡɦɵ Ⱥɦɢɱɢ).
Ʌɢɬɟɪɚɬɭɪɚ, ɪɟɤɨɦɟɧɞɭɟɦɚɹ ɞɥɹ ɫɚɦɨɫɬɨɹɬɟɥɶɧɨɣ ɪɚɛɨɬɵ
[1] §2.4
[2] ɋ. 288.
Ʌɚɛɨɪɚɬɨɪɧɚɹ ɪɚɛɨɬɚ ʋ 12
ɂɡɭɱɟɧɢɟ ɹɜɥɟɧɢɹ ɜɪɚɳɟɧɢɹ ɩɥɨɫɤɨɫɬɢ ɩɨɥɹɪɢɡɚɰɢɢ ɫɜɟɬɚ
ȿɫɥɢ ɜ ɩɪɨɫɬɪɚɧɫɬɜɨ ɦɟɠɞɭ ɫɤɪɟɳɟɧɧɵɦɢ ɩɨɥɹɪɢɡɚɬɨɪɨɦ ɢ ɚɧɚɥɢɡɚ-
ɬɨɪɨɦ ɩɨɦɟɫɬɢɬɶ ɩɥɚɫɬɢɧɤɭ ɤɜɚɪɰɚ, ɜɵɪɟɡɚɧɧɭɸ ɩɟɪɩɟɧɞɢɤɭɥɹɪɧɨ ɤ ɨɩɬɢ-
ɱɟɫɤɨɣ ɨɫɢ, ɬɨ ɜ ɦɨɧɨɯɪɨɦɚɬɢɱɟɫɤɨɦ ɫɜɟɬɟ ɧɚɛɥɸɞɚɟɬɫɹ ɩɪɨɫɜɟɬɥɟɧɢɟ ɩɨ-
ɥɹ, ɤɨɬɨɪɨɟ, ɨɞɧɚɤɨ, ɥɟɝɤɨ ɫɧɨɜɚ ɡɚɬɟɦɧɢɬɶ, ɜɪɚɳɚɹ ɚɧɚɥɢɡɚɬɨɪ ɜɨɤɪɭɝ ɥɭɱɚ
ɜɩɪɚɜɨ ɢɥɢ ɜɥɟɜɨ ɧɚ ɧɟɤɨɬɨɪɵɣ ɭɝɨɥ. ɗɬɨ ɹɜɥɟɧɢɟ ɨɛɴɹɫɧɹɟɬɫɹ ɫɩɨɫɨɛɧɨ-
ɫɬɶɸ ɤɜɚɪɰɚ ɩɪɨɢɡɜɨɞɢɬɶ ɜɪɚɳɟɧɢɟ ɩɥɨɫɤɨɫɬɢ ɩɨɥɹɪɢɡɚɰɢɢ ɥɭɱɚ.
əɜɥɟɧɢɟ ɜɪɚɳɟɧɢɹ ɩɥɨɫɤɨɫɬɢ ɩɨɥɹɪɢɡɚɰɢɢ ɢɦɟɟɬ ɦɟɫɬɨ ɜ ɰɟɥɨɦ ɪɹɞɟ
ɤɪɢɫɬɚɥɥɨɜ ɢ ɠɢɞɤɨɫɬɟɣ. ȼɟɳɟɫɬɜɚ, ɜɪɚɳɚɸɳɢɟ ɩɥɨɫɤɨɫɬɶ ɩɨɥɹɪɢɡɚɰɢɢ,
ɧɚɡɵɜɚɸɬɫɹ ɨɩɬɢɱɟɫɤɢ-ɚɤɬɢɜɧɵɦɢ.
Ʉ ɢɯ ɱɢɫɥɭ ɩɪɢɧɚɞɥɟɠɚɬ ɤɪɢɫɬɚɥɥɢɱɟɫɤɢɟ ɬɟɥɚ (ɧɚɩɪɢɦɟɪ ɤɜɚɪɰ, ɤɢ-
ɧɨɜɚɪɶ), ɱɢɫɬɵɟ ɠɢɞɤɨɫɬɢ (ɫɤɢɩɢɞɚɪ, ɧɢɤɨɬɢɧ) ɢ ɪɚɫɬɜɨɪɵ ɨɩɬɢɱɟɫɤɢ-
ɚɤɬɢɜɧɵɯ ɜɟɳɟɫɬɜ ɜ ɧɟɚɤɬɢɜɧɵɯ ɪɚɫɬɜɨɪɢɬɟɥɹɯ (ɜɨɞɧɵɯ ɪɚɫɬɜɨɪɢɬɟɥɹɯ:
ɜɨɞɧɵɟ ɪɚɫɬɜɨɪɵ ɫɚɯɚɪɚ, ɜɢɧɧɨɣ ɤɢɫɥɨɬɵ ɢ ɞɪ.).
ȼ ɤɪɢɫɬɚɥɥɢɱɟɫɤɢɯ ɜɟɳɟɫɬɜɚɯ, ɧɚɩɪɢɦɟɪ ɜ ɤɜɚɪɰɟ, ɹɜɥɟɧɢɟ ɜɪɚɳɟɧɢɹ
ɩɥɨɫɤɨɫɬɢ ɩɨɥɹɪɢɡɚɰɢɢ ɜ ɱɢɫɬɨɦ ɜɢɞɟ, ɛɟɡ ɧɚɥɨɠɟɧɢɹ ɞɪɭɝɢɯ ɹɜɥɟɧɢɣ, ɧɚ-
ɛɥɸɞɚɟɬɫɹ ɜ ɫɥɭɱɚɟ, ɤɨɝɞɚ ɫɜɟɬ ɪɚɫɩɪɨɫɬɪɚɧɹɟɬɫɹ ɜɞɨɥɶ ɨɩɬɢɱɟɫɤɨɣ ɨɫɢ
ɤɪɢɫɬɚɥɥɚ.
ɍɝɨɥ ɩɨɜɨɪɨɬɚ M ɩɪɨɩɨɪɰɢɨɧɚɥɟɧ ɩɭɬɢ
d, ɩɪɨɣɞɟɧɧɨɦɭ ɥɭɱɨɦ ɜ ɤɪɢ-
ɫɬɚɥɥɟ: M
= D
d.
Ʉɨɷɮɮɢɰɢɟɧɬ ɩɪɨɩɨɪɰɢɨɧɚɥɶɧɨɫɬɢ D ɧɚɡɵɜɚɸɬ ɭɞɟɥɶɧɵɦ ɜɪɚɳɟɧɢɟɦ
ɞɚɧɧɨɝɨ ɜɟɳɟɫɬɜɚ. ȿɝɨ ɩɪɢɧɹɬɨ ɜɵɪɚɠɚɬɶ ɜ ɭɝɥɨɜɵɯ ɝɪɚɞɭɫɚɯ ɧɚ ɦɦ. ɉɨ-
ɫɬɨɹɧɧɚɹ ɜɪɚɳɟɧɢɹ ɡɚɜɢɫɢɬ ɨɬ ɞɥɢɧɵ ɜɨɥɧɵ (D~1/O
2
). ȼ ɡɚɜɢɫɢɦɨɫɬɢ ɨɬ ɧɚ-
ɩɪɚɜɥɟɧɢɹ ɩɨɜɨɪɨɬɚ ɩɥɨɫɤɨɫɬɢ ɩɨɥɹɪɢɡɚɰɢɢ ɪɚɡɥɢɱɚɸɬ ɩɪɚɜɨɜɪɚɳɚɸɳɢɟ ɢ
ɥɟɜɨɜɪɚɳɚɸɳɢɟ ɜɟɳɟɫɬɜɚ. ȿɫɥɢ ɫɦɨɬɪɟɬɶ ɧɚɜɫɬɪɟɱɭ ɥɭɱɭ, ɬɨ ɜ ɩɪɚɜɨɜɪɚ-
     ����������� �������
     1. ��������� ������� ������� ����������� ��������� �����.
     2. ����������� ���������� �����. ��������, ��� ��� ����� � � ��� ���
�������� ������� ������������ � ������ �����.
     3. ����������� ������������ �����. ��������, ��� ��� ����� � � ���
���� ��������� �� ������ ����� � ����� ������� ������� ����������������
������������ �����.
     4. ���������� ���������� ����� �������������. ���������, ��� ���-
�������� ������� ����� � ���� � ������� � ��� �� �� ��������� �����
���������� ���������� ����������� ��� ������������ ��������.
     5. ��������� ���������� � ������� �������� ������ ������� ������
(������ �����).
    ����������, ������������� ��� ��������������� ������
    [1] §2.4
    [2] �. 288.
                      ������������ ������ � 12
        �������� ������� �������� ��������� ����������� �����
     ���� � ������������ ����� ����������� ������������� � �������-
����� ��������� ��������� ������, ���������� ��������������� � ����-
������ ���, �� � ����������������� ����� ����������� ������������ ��-
��, �������, ������, ����� ����� ���������, ������ ���������� ������ ����
������ ��� ����� �� ��������� ����. ��� ������� ����������� ��������-
���� ������ ����������� �������� ��������� ����������� ����.
     ������� �������� ��������� ����������� ����� ����� � ����� ����
���������� � ���������. ��������, ��������� ��������� �����������,
���������� ���������-���������.
     � �� ����� ����������� ��������������� ���� (�������� �����, ��-
������), ������ �������� (��������, �������) � �������� ���������-
�������� ������� � ���������� ������������� (������ �������������:
������ �������� ������, ������ ������� � ��.).
     � ��������������� ���������, �������� � ������, ������� ��������
��������� ����������� � ������ ����, ��� ��������� ������ �������, ��-
��������� � ������, ����� ���� ���������������� ����� ���������� ���
���������.
     ���� �������� � �������������� ���� d, ����������� ����� � ���-
������: � = �� d.
     ����������� ������������������ � �������� �������� ���������
������� ��������. ��� ������� �������� � ������� �������� �� ��. ��-
�������� �������� ������� �� ����� ����� (�~1/�2). � ����������� �� ��-
��������� �������� ��������� ����������� ��������� �������������� �
������������� ��������. ���� �������� ��������� ����, �� � ��������-
                                   16