Падающая световая волна

Cтраница 4

На практике мы всегда имеем дело с приемником конечных размеров, ибо при неограниченном уменьшении его апертуры принимаемая энергия также становится исчезающе малой. В этом параграфе мы исследуем влияние приемника на проходящий через него полный световой поток в том случае, когда флуктуации падающих световых волн статистически однородны и изотропны. [46]

Будем рассматривать только ту часть рассеянного излучения, которая обусловлена флуктуациями плотности. Предположим, что рассеянное излучение ( релеевское рассеяние), волновой вектор которого равен k, наблюдается под углом б к направлению падающей световой волны. [47]

Схема одномерной периодической структуры плоской дифракционной решетки ( сильно увеличено. [48]

Диспергирующим элементом в дифракционных спектральных приборах служит дифракционная решетка. Она представляет собой оптическую поверхность из металла или прозрачного материала, на которую тем пли иным методом нанесены штрихи, определенным образом разбивающие фронт падающей световой волны на когерентные пучки и изменяющие их амплитуду или фазу. Интерференция этих когерентных пучков света определяет результирующее распределение энергии излучения в пространстве и спектроскопические характеристики решетки. [49]

К первой группе относятся приборы, в которых интерферирующие лучи образуются в результате деления амплитуды падающей световой волны на амплитуды парциальных волн, каждая из которых составляет часть амплитуды падающей световой волны. [50]

Максимумов наблюдаемых полос, а приводит лишь к равномерному уменьшению их интенсивности. Проведенные по этим формулам расчеты спектров нескольких конкретных систем [1] показывают, что смещения полос поглощения на 5 - 15 см 1 и изменение их интенсивности на 5 - 15 %, происходящие при переходе от газа к разбавленному раствору, могут быть вызваны просто изменением эффективного поля падающей световой волны. Поэтому при регистрации подобных эффектов нельзя утверждать, что мы наблюдаем результат искажения геометрии молекулы или ее электронной оболочки. [51]

Взаимосвязь макро - и микропараметров среды была обоснована микроскопич. Лоренца ( 1880), рассматривающей электрон ( атом) как осциллятор, а среду как набор частиц-осцилляторов. Падающая световая волна вызывает колебания в частицах, в результате чего они излучают волны, когерентные с падающей. Вторичная волна одного атома действует на др. атомы и вызывает их дополнит, излучение; интерференция всех этих волн с падающей объясняет все явления отражения и преломления. Если расстояние между частицами А, ( что справедливо для оптич. Именно в среде вторичные волны гасят падающую и создают преломленную; вне среды интерференция вторичных волн приводит к образованию отраженной волны с амплитудой, описываемой ф-лами Френеля. Если расстояние между частицами сравнимо с А, ( в рентг. Тепловое движение частиц нарушает постоянство их плотности и приводит к новому явлению - молекулярному рассеянию света. [52]

Диэлектрики слабо поглощают свет. В диэлектрике все электроны связаны; они колеблются с собственной частотой ш0 и раскачать их падающей волне трудно. Однако в том случае, когда частота падающей световой волны со близка к частоте собственных колебаний электрона со; со0 ( резонанс), амплитуда вынужденных колебаний резко возрастает, возрастает и коэффициент поглощения. Таким образом, поглощение света в диэлектрике имеет селективный ( избирательный) характер. [53]

По мере увеличения макромолекул картина рассеяния усложняется. Угловая зависимость рассеяния P ( Q) 1 cos2 9, описывающая симметричную индикатрису рэлеевского рассеяния, заменяется асимметричной функцией Р ( в), а интенсивность рассеяния становится зависящей не только от числа рассеивающих частиц и их показателя преломления, но и от размера и формы макромолекул в растворе. Эти изменения определяются тем, что электромагнитное поле падающей световой волны не одинаково на протяжении одной молекулы, как в случае малых частиц. Смещения электрических зарядов в различных точках внутри одной молекулы происходят в различных фазах, и рассеивающую молекулу уже нельзя рассматривать как точечный дипольный излучатель. [54]

Таким образом, пучок при дифракции сдвигается по частоте на величину, равную частоте звука. Поскольку при таком взаимодействии происходит аннигиляция фонона, закон сохранения энергии означает, что сдвиг частоты оказывается таким, что со со и энергия фонона суммируется с энергией аннигилирующего фотона, а это приводит к образованию нового фотона. Из такого рассмотрения следует, что если направление звуковой волны на рис. 9.2 изменить на противоположное так, чтобы падающая световая волна догоняла звук, то процесс рассеяния можно рассматривать как генерацию нового фотона ( дифрагированного фотона) и нового фотона, в то время как падающий фотон аннигилирует. [55]

Вольт-амперные характеристики фотоэффекта.| Пропорциональность тока насыщения световому потоку. [56]

Экспериментальные законы, которым подчиняется фотоэффект, находятся в противоречии с основными представлениями волновой теории света. Электромагнитная световая волна, падая на поверхность вещества, содержащего электроны, должна вызывать их вынужденные колебания с амплитудой, пропорциональной амплитуде самих световых волн. Если силы, удерживающие электроны внутри вещества, не велики, то электроны могут вылетать наружу со скоростью, которая должна зависеть от амплитуды падающей световой волны. [57]

Если свет действительно представляет собой электромагнитный процесс, то все оптические свойства материи должны полностью определяться ее электрическими постоянными. Действительно, как мы сейчас увидим, из теории Максвелла следует, что оптический показатель преломления существенно определяется диэлектрической постоянной, а поглощательная способность - электропроводностью. Здесь дополнение вносится электронной теорией, которая показывает, что благодаря инерции электронов электрическую поляризацию нужно рассматривать как динамический процесс, при котором решающую роль играет частота падающей световой волны. Только при таком дополнении ( зависимость в и о от частоты) Максвеллова теория света может дать исчерпывающее описание оптических явлений. [58]

Если свет действительно представляет собой электромагнитный процесс, то все оптические свой: ства материи должны полностью определяться ее электрическими постоянными. Действительно, как мы сейчас увидим, из теории Максвелла следует, что оптический показатель преломления существенно определяется диэлектрической постоянной, а поглощательная способность - электропроводностью. Здесь дополнение вносится электронной теорией, которая показывает, что благодаря инерции электронов электрическую поляризацию нужно рассматривать как динамический процесс, при котором решающую роль играет частота падающей световой волны. Только при таком дополнении ( зависимость е и о от частоты) Максвеллова теория света может дать исчерпывающее описание оптических явлений. [59]

Страницы: 1 2 3 4