Оптика. Жукова В.А - 59 стр.

UptoLike

Рубрика: 

dI
dz
I
=
−α .
Проинтегрировав правую и левую части этого выражения
0
0
IZ
I
dI
dz
I
=−α
,
получим
(
)
0
() exp
I
ZI Z
=
−α , (5.2)
где
0
I
интенсивность падающей волны,
- интенсивность волны на вы-
ходе из слоя,
Z
- толщина слоя.
Выражение (5.2) получило название закона Бугера-Ламберта в инте-
гральной форме.
Если вещество растворено в практически не поглощающем раствори-
теле, то коэффициент поглощения прямо пропорционален концентрации C
раствора (закон Бера), где Cα=ε
ε
- коэффициент экстинкции. С учетом
закона Бера выражение (5.2) записывается в виде
(
)
0
exp
I
ICZ
=
−ε (5.3)
и называется законом Бугера-Ламберта-Бера.
В физике при описании явлений широко используются комплексные
числа. Математически описать поглощение света при его прохождении че-
рез среду можно, если ввести комплексный показатель преломления. Тра-
диционно его принято записывать в следующем виде
(
)
1nn i
κ
=
+ , (5.4)
где показатель преломления, а n
κ
показатель затухания.
Плоскую монохроматическую волну, распространяющуюся в одно-
родной непоглощающей среде с показателем преломления вдоль оси
,
можно описать следующим выражением для напряженности электрическо-
го поля
n
z
[
]
{
}
00
cos( ) Re exp ( )
E
Etkz Eitkz= ω

, (5.5)
где волновое число
0
2
kn
π
=
λ
0
,
λ
длина волны в вакууме, Re обозначает
действительную часть комплексного числа.
Выражение (5.5) будет справедливо и при описании распространения
плоской монохроматической волны в однородной поглощающей среде при
замене на n n
59