Теория - френель
Cтраница 1
Теория Френеля не освещает причины различия скоростей двух противоположно направленных круговых колебаний. На этот вопрос дает ответ молекулярная теория вращения плоскости поляризации. В молекулярной теории приходится учитывать конечные размеры молекул, сказывающиеся на интерференции вторичных волн, возникающих в отдельных частях молекулы под действием проходящей световой волны. [1]
Теория Френеля, в основу которой положено круговое двулучепреломление, объяснила вращение плоскости поляризации в оптически активной среде. Однако в этой теории ничего не сказано о механизме, лежащем в основе кругового двулучепреломления. К, где г - размер молекулы, а Я - длина волны. При учете протяженности молекул среды электромагнитное поле световой волны, воздействующее на нее, нельзя считать однородным и необходимо учитывать изменение фазы волны в пределах одной молекулы. [2]
 |
Составная призма из право - и лево-вращающего кварца.| Эпантиоморф-ные формы лсвовращаю-щего ( а и правовращающего ( б кварца. [3] |
Теория Френеля объясняет вращение плоскости поляризации света, однако она не в состоянии ответить на вопрос, почему скорость распространения волны в правовращающем веществе отлична от ее скорости в левовращающем. Если рассматривать этот вопрос с позиций молекулярной теории, то нужно предположить, что вращение плоскости поляризации связано с асимметричным строением оптически активного вещества. Эта асимметрия заключается в том, что две разновидности активного вещества построены так, что одна является зеркальным отображением второй. Для оптически активных кристаллов это обнаруживается при непосредственном изучении их формы. Например, монокристаллы право - и левовращающего кварца имеют зеркально-симметричные формы ( рис. 20.4), которые носят название энантиоморфных. Для аморфных однородных веществ исследуемое явление нужно связать со строением сложных молекул активной среды. [4]
В теории Френеля предполагается, что амплитуды и начальные фазы колебаний в точках поверхности S, не закрытых непрозрачными экранами, такие же, как и в отсутствие последних. На самом деле это предположение неправильно, так как граничные условия в точках поверхности экрана зависят от его материала. Например, в случае металлического экрана с очень высокой электрической проводимостью вектор Е на внешних границах экрана или на границах отверстий в нем должен быть направлен по нормали к соответствующему участку поверхности экрана. Однако влияние материала экрана на иоле электромагнитной волны сказывается лишь на малых расстояниях от экрана, имеющих величину порядка длины волны К. [5]
У Теория Френеля представляет линейно поляризованный свет до входа в оптически активное вещество как совокупность двух цирку-лярно поляризованных волн с одинаковыми частотами и амплитудами и объясняет вращение его плоскости поляризации существованием двух фазовых скоростей света в оптически активном веще стве, соответствующих его правой и левой кру - Pnc. [6]
В теории Френеля эфир должен покоиться, однако ясно, что мы не должны понимать это буквально. В эфире должны происходить изменения, которые определяются двумя векторами, диэлектрическим смещением и магнитной силой, и если мы нарисуем картину этих изменений, то она может заключаться только в движении материальных точек. Только эфир как целое или известная часть эфира А должна оставаться в покое. [7]
В теории Френеля предполагается, что амплитуды и начальные фазы колебаний в точках поверхности S, не закрытых непрозрачными экранами, такие же, как и в отсутствие последних. На самом деле это предположение неправильно, так как граничные условия в точках поверхности экрана зависят от его материала. Например, в случае металлического экрана с очень высокой электропроводностью вектор Е на внешних границах экрана или на границах отверстий в нем должен быть направлен по нормали к соответствующему участку поверхности экрана. Однако влияние материала экрана на поле электромагнитной волны сказывается лишь на малых расстояниях от экрана, имеющих величину порядка длины волны К. Поэтому теория Френеля хорошо согласуется с опытом для дифракции света на отверстиях и экранах, размеры которых значительно больше Я. [8]
В теории Френеля предполагается, что амплитуды и начальные фазы колебаний в точках поверхности S, не закрытых непрозрачными экранами, такие же, как и в отсутствие последних. На самом деле это предположение неправильно, так как граничные условия в точках поверхности экрана зависят от его материала. [9]
В теории Френеля амплитуда up светового поля в точке наблюдения Р ( рис. 1) слагается из парциальных амплитуд сферич. [10]
Как объясняет теория Френеля поворот плоскости поляризации в оптически активных веществах. [11]
Второй недостаток теории Френеля состоит в том, что она дает неправильные значения фазы результирующей волны. Так, например, при графическом сложении векторов амплитуд колебаний, возбуждаемых в точк1 М всеми малыми элементами по / костью открытого фронта волны, оказывается, что фаза результирующего вектора А меньше па л / 2, чем фаза колебаний в точке М, происходящих в действительности. [12]
Второй недостаток теории Френеля состоит в том, что она дает неправильные значения фазы результирующей волны. Так, например, при графическом сложении векторов амплитуд колебаний, возбуждаемых в рассматриваемой точке М весьма малыми элементами полностью открытого фронта волны, оказывается, что фаза результирующего вектора А отличается на я / 2 от начальной фазы колебаний в точке М, происходящих в действительности. Для устранения этой ошибки в фазе нужно считать, что колебания всех вторичных источников, расположенных вдоль некоторой поверхности S, совершаются с опережением по фазе на я / 2 по сравнению с колебаниями в соответствующих точках поверхности S, вызываемых первичной волной. [13]
Второй недостаток теории Френеля состоит в том, что она дает неправильные значения фазы результирующей волны. Так, например, при графическом сложении векторов амплитуд колебаний, возбуждаемых в рассматриваемой точке М всеми малыми элементами полностью открытого фронта волны, оказывается, что фаза результирующего вектора А отличается на я / 2 от начальной фазы колебаний в точке М, происходящих в действительности. Для устранения этой ошибки в фазе нужно считать, что колебания всех вторичных источников, расположенных вдоль некоторой поверхности S, совершаются с опережением по фазе на я / 2 по сравнению с колебаниями в соответ ствующих точках поверхности S, вызываемых первичной волной. [14]
Вспомним, что теория Френеля столкнулась с большими трудностями при попытке объяснить цветовую дисперсию; в самом деле, если коэффициент преломления п зависит от частоты ( цвета светового луча), то и коэффициент увлечения ф также будет зависеть от нее. Но эфир может переноситься в веществе лишь одним определенным образом, а не различными для каждого цвета. Эта трудность исчезает в электронной теории, поскольку эфир остается покоящимся, а именно электроны, присутствующие в веществе, переносятся; цветовая дисперсия обусловлена тем, что свет заставляет колебаться эти электроны, а они в свою очередь оказывают обратное влияние на скорость света. [15]
Страницы: 1 2 3 4