ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
- 72 -
2ω= πν, волновое число
2 n
k
c
ω
πν
==
υ
, так что 2dd
ω
=πν,
2
()
dn
dk nd d
cd
π
=ν+νν
ν
, а групповая скорость
2
2
()1
dd c
u
dn dn dn
dk
nd d n
cd dnd
ωπν υ
== = =
πν
ν+ν ν +ν + ⋅
ν
νν
.(64)
При нормальной дисперсии
0
dn
d
>
ν
, а значит u
<
υ. При аномальной
дисперсии
0
dn
d
<
ν
, следовательно, u >υ и, в частности, если 1
dn
n
d
+ν <
ν
, то
uc> .
Однако согласно теории относительности скорость распространения
светового сигнала в любом веществе не может превосходить скорость света в
вакууме. Поэтому полученный результат свидетельствует лишь о том, что в
области аномальной дисперсии скорость группы волн не совпадает со
скоростью переноса энергии группой волн. Это происходит потому, что
вблизи полос поглощения дисперсия света
в веществе настолько велика, что
«форма» сигнала быстро изменяется по мере его распространения в
веществе, то если изменяется распределение амплитуды и энергии по длине
сигнала.
10.3 Элементарная теория дисперсии
Дисперсия света может быть объяснена на основе электромагнитной
теории и электронной теории вещества. Классическая теория дисперсии была
разработана только после создания Лоренцем электронной теории строения
вещества.
Из теории Максвелла следует, что абсолютный показатель преломления
равен
n
=
εμ
ω 2πνn ω = 2πν , волновое число k= = , так что d ω = 2πd ν , υ c 2π dn dk = (nd ν + ν d ν) , а групповая скорость c dν dω 2πd ν c υ u= = = = .(64) dk 2π (nd ν + ν dn d ν ) n + ν dn 1 + ν ⋅ dn c dν dν n dν dn При нормальной дисперсии > 0 , а значит u < υ . При аномальной dν dn dn дисперсии < 0 , следовательно, u > υ и, в частности, если n + ν < 1, то dν dν u >c. Однако согласно теории относительности скорость распространения светового сигнала в любом веществе не может превосходить скорость света в вакууме. Поэтому полученный результат свидетельствует лишь о том, что в области аномальной дисперсии скорость группы волн не совпадает со скоростью переноса энергии группой волн. Это происходит потому, что вблизи полос поглощения дисперсия света в веществе настолько велика, что «форма» сигнала быстро изменяется по мере его распространения в веществе, то если изменяется распределение амплитуды и энергии по длине сигнала. 10.3 Элементарная теория дисперсии Дисперсия света может быть объяснена на основе электромагнитной теории и электронной теории вещества. Классическая теория дисперсии была разработана только после создания Лоренцем электронной теории строения вещества. Из теории Максвелла следует, что абсолютный показатель преломления равен n = εμ - 72 -
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- …
- следующая ›
- последняя »