[an error occurred while processing this directive]
Центр дистанционного обучения ->> Виртуальная лаборатория.

На границе раздела двух сред может происходить не только отражение волн, но и проникновение их во вторую среду с изменением скорости распространения. Изменение направления распространения волн на границе раздела двух сред называется преломлением волн.

При преломлении выполняется следующий закон: луч падающий, луч преломленный и перпендикуляр к границе раздела двух сред в точке падения лежат в одной плоскости; отношение синуса угла падения к синусу угла преломления не зависит от угла падения и равно отношению скоростей распространения волн в первой и во второй средах.

Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления называется относительным показателем преломления:

Здесь c—скорость света в вакууме, n—показатель преломления среды,v—скорость распространения света в среде.

Из закона преломления следует, что если скорость распространения волн во второй среде меньше, чем в первой, то угол преломления меньше угла падения и преломленный луч приближается к перпендикуляру. Если же скорость распространения волн во второй среде больше, чем в первой, то угол преломления больше угла падения и преломленный луч удаляется от перпендикуляра.

Возможна ситуация, когда луч не преломляется, а полностью отражается. Это явление называется полным (внутренним) отражением и наблюдается, если волна падает на границу раздела из оптически более лотной среды при углах падения больших либо равном критическому .Критический угол определяется соотношением:

Все среды, за исключением абсолютного вакуума, обладают дисперсией—зависимостью фазовой скорости гармонических электромагнитных волн от частоты (длины волны).

В оптике часто под дисперсией понимают зависимость показателя преломления среды от длины волны света. Благодаря дисперсии белый свет может быть разложен в спектр с помощью стеклянной призмы, причем фиолетовые лучи отклоняются сильнее, чем красные. В этом состоит различие спектров белого света света, полученных с помощью призмы и дифракционной решетки: решетка сильнее отклоняет красные лучи.

Классическая электронная теория дисперсии рассматривает дисперсию света как результат вынужденных колебаний электронов, входящих в состав атома, под действием поля электромагнитной волны.

В 1862 г. Ф. Леру обнаружил, что в парах йода красный свет преломляется сильнее, чем фиолетовый. Такая дисперсия была названа аномальной. Позднее аномальная дисперсия была обнаружена и для других сред. Установлено, что она имеет место в области спектра, соответствующей сильному поглощению, что свидетельствует о резонансном происхождении и аномальной дисперсии и поглощения света.

Радуга—одно из красивейших оптических явлений природы. Её можно наблюдать в солнечный день около водопада или после дождя при определенных положениях солнеца и наблюдателя. Радуга юбъясняется отражением, преломлением и дисперсией света в каплях воды. Основная радуга вызвана однократным отражением света отт внутренней поверхности капли. Чередование цветов в радуге такое: внешняя дуга красная, затем зеленая, синяя. Вторая радуга вызвана двукратным отражением света внутри капли. Она находится над первой, а чередование цветов в ней обратное.

Перейти к заданиям
[an error occurred while processing this directive]