Составители:
Рубрика:
Поглощение света
14
Контрольные задания и вопросы
1. Сделайте вывод закона Бугера. Поясните физический смысл и границы
применимости дифференциального и интегрального законов поглощения света.
2. Во сколько раз ослабляется поток света в слое вещества, если оптическая плотность
равна D?
3. Нарисуйте оптическую схему и объясните принцип действия прибора ФЭК-56ПМ
(ФМ-56). Каким методом в приборе ФМ-56 поле зрения делится на две части?
Литература
1. Фриш С.Э., Тиморева А.В. Курс общей физики. М.: Физматиз, 1961. Т.3.
2. Ландсберг Г.С. Оптика. М.: Наука, 1976.
3. Пешкова В.М., Громова М.И. Практическое руководство по спектрофотомерии и
колориметрии. М.: Изд-во Моск. Ун-та, 1961.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Электронная модель поглощения света
Переменное электрическое поле волны, распространяющейся в диэлектрике,
приводит электроны в атомах к вынужденным колебаниям. В связи с этим
дифференциальное уравнение колебаний каждого электрона, например, по оси x
должно иметь вид
2
0
cos
n
mx m x m x eE tγω ω++ =
, (12)
где γ - коэффициент затухания колебаний; ω , ν - частота световой волны;
–
собственная циклическая частота колебаний электрона в атоме.
πν2=
n
ω
Второе слагаемое в левой части уравнения определяет поглощение энергии
световых волн, распространяющихся в среде.
Уравнение (12) можно преобразовать к виду
2
2
0
cos
n
e
ex ex ex E t
m
γω ω++ =
, (13)
где ex - дипольный момент атома в направлении оси x.
x
p=
Для простоты можно считать, что весь момент направлен по оси , то есть x
2
2
0
cos
n
e
pp p E
m
γω ω++ =
t. (14)
Если в 1 см
3
имеется N атомов, то дипольный момент P единицы объема по
абсолютной величине равен . Умножая левые и правые части уравнения (14) на
N, получаем
PpN=
2
2
0
cos
n
e
PP PNE
m
γω ω++ =
t. (15)
