Колебания и волны. Геометрическая и волновая оптика. Кузнецов С.И. - 129 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

129
значениями. Поэтому n
=
11
β/α , n/1α/β
22
=
, а т.к. A=+
21
ββ , то
11122
α)/α()β(βα
−
=
−=−== nAnAnAnn
или
nA
=
+
21
αα
.
Отсюда следует, что
)1(φ
−
=
n
A
, (10.1.1)
т.е. угол отклонения лучей призмой тем больше, чем больше прелом-
ляющий угол призмы.
Из выражения (10.1.1) вытекает, что угол отклонения лучей приз-
мой зависит от показателя преломления n, а n – функция длины волны,
поэтому лучи разных длин волн после прохождения призмы отклоняют-
ся на разные углы. Пучок белого света за
призмой разлагается в спектр,
который называется
дисперсионным или призматическим, что и на-
блюдал Ньютон. Таким образом, с помощью призмы, так же как с по-
мощью дифракционной решетки, разлагая свет в спектр, можно опреде-
лить его спектральный состав.
Рассмотрим различия в дифракционном и призматическом спек-
трах.
• Дифракционная решетка разлагает свет непосредственно по
длинам волн, поэтому по измеренным углам (по направлениям соответ-
ствующих максимумов) можно вычислить длину волны (частоты). Раз-
ложение света в спектр в призме происходит по значениям показателя
преломления, поэтому для определения частоты или длины волны света
надо знать зависимость )ν(
f
n = или )
λ
(
f
n
=
.
• Составные цвета в дифракционном и призматическом спек-
трах располагаются различно. Мы знаем, что синус угла в дифракци-
онной решетке пропорционален длине волны
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
+=
2
λ
2φsin md . Следо-
вательно, красные лучи, имеющие большую длину волны, чем фиолето-
вые, отклоняются дифракционной решеткой сильнее. Призма же разла-
гает лучи света в спектре по значениям показателя преломления, кото-
рый для всех прозрачных веществ с увеличением длины волны (т.е. с
уменьшением частоты) уменьшается (рис. 10.3).
Рис. 10.3

Страницы