Слайд 2
Дифракция- это явление огибания волнами препятствий и проникновения
их в область тени
Слайд 3
Для проявления дифракции размеры препятствий (отверстий) должны быть
меньше или сравнимы с длиной волны. Французский физик Огюстен
Жан Френель дополнил принцип Гюйгенса представлением об интерференции вторичных волн, которые являются когерентными, что позволило охарактеризовать явление дифракции количественно.
Слайд 4
Френель Огюстен Жан (1788-1827) – французский физик, работы
которого посвящены физической оптике. Разработал теорию дифракции света, исследовал
интерференцию поляризованных лучей. Наряду с Юнгом является создателем волновой оптики. Изобрел ряд интерференционных приборов – бизеркала Френеля, бипризму Френеля, линзу Френеля.
Слайд 5
Принцип Гюйнеса – Френеля:
Все вторичные источники, расположенные на
втором фронте, когерентны между собой. Огибающая волна, получающаяся в
результате интерференции вторичных волн, совпадает с волной , наблюдаемой как исходная от источника.
Слайд 6
При нормальном падении волн (угол падения
ϴ =0) на щель все вторичные волны имеют одинаковую
фазу, т.к. плоскость щели совпадает с фронтом волны
Слайд 7
Вторичные волны, идущие после прохождения под углом ϴ
. Если разность их хода от верхнего и нижних
краев щели равна длине волны λ , то разность хода волн, распространяющихся от верхнего края щели и от ее центра, составит λ /2. Следовательно, эти волны, интерферируя, будут гасить друг друга.
Слайд 8
Волны, идущие от верхней половины щели, будут находиться
в профазе с волнами, идущими от ее нижней половины(центральный
максимум-А, минимум-В)
Слайд 9
Если разность хода волн от верхнего и
нижнего краев щели равен ± 3λ/2, то волны из
нижней трети щели гасят волны из средней трети, т.к., попарно интерферируя, оказываются в профазе.
Слайд 11
Дифракционная решетка – устройство, содержащее много однотипных щелей,
оптический прибор, предназначенный для очень точного измерения длин волн
и разложения света в спектр. Состоит из большого числа равноотстоящих параллельных штрихов, нанесенных на стеклянной или металлической поверхности.
Слайд 12
Простейшая дифракционная решетка представляет собой систему из N
одинаковых равноотстоящих параллельных щелей в плоском непрозрачном экране
Слайд 13
Если ширина каждой щели b, ширина непрозрачной части
между щелями a, то величина d= a+b называется
постоянной решетки или ее периодом. Условия главных дифракционных максимумов, наблюдаемых под углами ϴ, имеют вид
d sinϴ=mλ.
Здесь m =0,±1, ±2,… - порядок максимума, или порядок спектра, λ – длина волны падающего излучения.
Слайд 14
Дифракционная картина на экране состоит из чередующихся максимумов
и минимумов освещенности различных участков экрана. Дифракционные максимумы, соответствующие
m=1, образуют спектр первого порядка, m =2 - спектр второго порядка и т.д.
Слайд 15
Направления, в которых наблюдались минимумы интенсивности от одной
щели, так и остаются минимумами для дифракции света на
решетке. К ним добавляются минимумы, связанные с интерференцией излучения, идущего от каждой из щелей.
Слайд 16
Дифракцию света можно наблюдать:
Капроновая ткань
Слайд 17
Дифракция света на грампластинке и лазерном диске
Слайд 18
Дифракционная окраска насекомых на фотографиях
Слайд 20
На дефракции света основано действие спектральных приборов
с
дифракционной решёткой (дифракционных спектрометров).
Слайд 21
Дифракция света определяет предел разрешающей способности оптических приборов
(телескопов, микроскопов и др.).
Слайд 22
Благодаря дифракции света изображение точечного источника (например, звезды
в телескопе) имеет вид кружка.
Слайд 23
Расходимость излучения Лазеров также определяется дифракцией света
Слайд 24
Дифракция света играет существенную роль при рассеянии света
в мутных средах, например на пылинках, капельках тумана и
т.п.