Optyka falowa. dr inż. Ireneusz Owczarek CMF PŁ 2012/13

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Wielkość: px
Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Optyka falowa. dr inż. Ireneusz Owczarek CMF PŁ 2012/13"

Transkrypt

1 Optyka falowa dr inż. Ireneusz Owczarek CMF PŁ 2012/13 Plan wykładu Spis treści 1. Fale elektromagnetyczne Model falowy światła Zjawisko interferencji Falowa natura światła Przykłady zastosowań Ugięcie światła Podstawowe prawa Typy dyfrakcji Dyfrakcja Fraunhofer a Siatka dyfrakcyjna Naturalne siatki dyfrakcyjne Zjawisko polaryzacji światła Istota zjawiska Zastosowanie Barwy 24

2 1. Fale elektromagnetyczne 1.1. Model falowy światła Światło jako fala Optyka falowa to dział optyki, w którym uwzględniona jest falowa natura światła. W ramach optyki falowej badane są takie zjawiska jak: interferencja, dyfrakcja i polaryzacja. Zasada Huygensa Wszystkie punkty czoła fali zachowują się jak punktowe źródła elementarnych kulistych fal wtórnych. Po czasie t nowe położenie czoła fali jest wyznaczone przez powierzchnię styczną do powierzchni fal wtórnych. Fale wtórne wzajemnie ze sobą interferują. Przy przejściu z jednego ośrodka do drugiego częstotliwość fali nie ulega zmianie λ 1 = v1. λ 2 v 2 Korzystając z zasady Huygensa można wyprowadzić prawo załamania (prawo Snella) Ponieważ sin Θ 1 = λ1 = v1. sin Θ 2 λ 2 v 2 n 1 = c v 1 i n 2 = c v 2 to sin Θ 1 sin Θ 2 = c n 1 n 2 c = n Zjawisko interferencji 2.1. Falowa natura światła Interferencja Warunkiem zaistnienia stałego w czasie rozkładu przestrzennego amplitudy interferujących fal jest ich spójność. Dwie fale są spójne jeżeli różnią się tylko przebytą drogą optyczną. Jak zbadać spójność światła? Dla dwu lub większej liczby fal należy zbadać ich zdolność do interferencji: czasowej zdolność do interferencji dwóch promieni światła wychodzących z tego samego punktu źródła światła w różnych momentach. Jest związana z monochromatycznością źródła światła (np. doświadczenie Younga). Czas spójności wynosi ok s, przestrzennej jest wielkością charakteryzującą zgodność między fazami fal emitowanych z różnych punktów rozciągłego źródła światła w danym momencie czasu (np. płytki dzielące światło Interferometr Michelsona). W przypadku większości źródeł światła obszar spójności przestrzennej nie przekracza rozmiarów pojedynczego atomu. c Ireneusz Owczarek,

3 Pierwszym eksperymentem wskazującym na falowy charakter światła było doświadczenie Thomasa Younga (w 1801 r.). Zakłada się, że światło padające jest monochromatyczne. Oba promienie wychodzące ze szczelin S 1 i S 2 są zgodne w fazie, gdyż pochodzą z tego samego czoła fali płaskiej. Doświadczenie Younga Oświetlenie w każdym punkcie ekranu jest określone przez różnicę dróg L, jakie przebywają promienie świetlne docierające do tego punktu L = d sin Θ. c Ireneusz Owczarek,

4 Otrzymuje się maksima jasne prążki i minima ciemne prążki d sin Θ = mλ, m = 0, 1, 2... d sin Θ = (m + 1 )λ, m = 0, 1, Jeżeli θ jest małe to odległość między prążkami na obrazie interferencyjnym nie zależy od m; prążki są rozmieszczone równomiernie. Dla każdej długości fali λ powstaną oddzielne układy prążków o różnym odstępie między nimi. Przykład: Obliczyć odległość między sąsiednimi prążkami interferencyjnymi obserwowanymi na ekranie umieszczonym w odległości 1m od dwu szczelin odległych od siebie o 1mm oświetlonych żółtym światłem sodowym o długości λ = 589nm. Dla m = 1 otrzymuje się sin θ = λ d = m 10 3 m = , co daje θ 0, 003. Dla tak małych kątów dobrym przybliżeniem jest sin θ = tg θ = θ tg θ = y D. Dla m-tego prążka y m = m λd d. Dlatego odległość między kolejnymi prążkami y = y m+1 y m = λd d = m 1m 10 3 m = m. Jeżeli θ jest małe to odległość między prążkami nie zależy od m, prążki są rozmieszczone na ekranie równomiernie. c Ireneusz Owczarek,

5 Doświadczenie Younga Natężenie światła W punkcie P składowe pola zmieniają się w czasie oraz Pole wypadkowe E = E 1 + E 2 = Natężenie fali wypadkowej E 1 = E 0sinωt E 2 = E 0sin(ωt + φ). ( 2E 0 cos φ ) sin(ωt + φ 2 2 ) = EΘ sin(ωt + φ 2 ). I Θ E 2 Θ. Iloraz natężeń dwu fal: fali wypadkowej i fali padającej ( ) 2 I Θ E Θ = I 0 E 0 Jeżeli φ jest różnicą faz między falami I Θ = 4I 0 cos 2 ( φ 2 ). różnica faz = 2π ϕ 2π = d sin θ λ, ϕ = 2 π λ różnica dróg, λ ( d sin θ Niezależnie, czy do ekranu dociera światło ze źródeł spójnych, czy też nie, średnie natężenie ). musi być zawsze takie samo I sr = 2I Przykłady zastosowań Interferencja w cienkich warstwach Warunek na maksimum ( 2t n 2 = m + 1 ) λ m = 0, 1, Warunek na minimum 2t n 2 = mλ m = 0, 1, 2... c Ireneusz Owczarek,

6 Przykład: Bańka mydlana (n = 1, 33) znajdująca się w powietrzu ma grubość 320nm. Jaki kolor ma światło odbite, gdy błonka jest oświetlona światłem białym padającym prostopadle? Z warunku na maksimum λ = 2nd m Wartości długość fali dla kolejnych m: = 850 nm. m m = 0, λ = 1700nm, poza zakresem widzialnym, m = 1, λ = 567nm, w zakresie widzialnym (barwa żółtozielona), m = 2, λ = 340nm, poza zakresem widzialnym, m = 3, 4,..., poza zakresem widzialnym. c Ireneusz Owczarek,

7 Interferometr Michelsona Interferencja pozwala na bardzo precyzyjny pomiar długości drogi od źródła do detektora fali. Metoda ta pozwala wyznaczyć długość przedmiotów w jednostkach długości fali światła. 3. Ugięcie światła 3.1. Podstawowe prawa Istota zjawiska Zjawisko dyfrakcji polega na uginaniu się promieni świetlnych przechodzących w pobliżu przeszkody. Jeżeli rozmiary przeszkody porównywalne są z długością fali (λ) to występuje odstępstwo od prostoliniowego biegu promieni. Przy rozmiarach otworu mniejszych od λ za otworem powstanie fala kulista. c Ireneusz Owczarek,

8 Dyfrakcja Dyfrakcja na pojedynczej szczelinie. Dla danej długości fali λ dyfrakcja jest tym wyraźniejsza, im mniejsza jest szerokość szczeliny a. c Ireneusz Owczarek,

9 3.2. Typy dyfrakcji Klasyfikacja Dyfrakcja Fresnela w wiązce promieni zbieżnych padająca fala jest kulista lub płaska, obraz dyfrakcyjny obserwowany jest w skończonej odległości od przeszkody (obraz przeszkody). Dyfrakcja Fraunhofer a w wiązce promieni równoległych padająca fala jest płaska, obraz dyfrakcyjny obserwowany jest w płaszczyźnie ogniskowej soczewki skupiającej (obraz oddalonego źródła). Dyfrakcja Fresnela Obraz dyfrakcyjny okrągłego otworu ma postać koncentrycznych, naprzemiennych pierścieni jasnych i ciemnych. W środku obrazu występuje plamka jasna lub ciemna. Można podzielić powierzchnie falową na strefy pierścieniowe, żeby drgania pochodzące od sąsiednich stref były w przeciw-fazie. c Ireneusz Owczarek,

10 Dyfrakcja Fraunhofer a Znacznie prościej jest rozwiązać problem dyfrakcji fal płaskich, dlatego czasem stosuje się przejście od dyfrakcji bliskiego pola (dyfrakcji Fresnela) do dyfrakcji dalekiego pola zwanej też dyfrakcją Fraunhofera. Wtedy, gdy szczelina odsłania mały ułamek środkowej strefy Fresnela. Dyfrakcję Fraunhofer a można zrealizować za pomocą dwu soczewek, między którymi znajduje się otwór. Pierwsza soczewka zmienia falę rozbieżną w równoległą, a druga skupia fale płaskie opuszczające otwór Dyfrakcja Fraunhofer a Dyfrakcja na pojedynczej szczelinie Szerokość kątowa środkowego maksimum maleje wraz ze zmniejszaniem się ilorazu a λ. Procedura wyznaczania położenia prążków jest podobna do procedury wyznaczania położeń prążków w obrazie interferencyjnym. Warunek na wystąpienie minimów (ciemne prążki) a sin Θ = mλ m = ±1, ±2,... c Ireneusz Owczarek,

11 Rozkład natężenia (światła w obrazie dyfrakcyjnym) gdzie I(Θ) = I m ( sinα α α = φ 2 = πa λ ) 2 sin Θ, c Ireneusz Owczarek,

12 można uzyskać na podstawie konstrukcji obok sin φ 2 = EΘ 2R to φ = Em R a natężeni I(Θ) E 2 Θ. E Θ = Em φ 2 sin φ 2 c Ireneusz Owczarek,

13 Dwie szczeliny Natężenie obrazu interferencyjnego po uwzględnieniu efektów dyfrakcyjnych I(Θ) = I m interferencja {}}{ (cos 2 β) dyfrakcja {}} ) { 2 ( sinα α gdzie α = πa sin Θ, λ β = πd sin Θ, λ a jest szerokością szczelin, a d odległością między szczelinami. Dwie szczeliny złożenie dyfrakcji i interferencji ( I(Θ) = I m cos 2 (π d )( sin(π a λ sin Θ) sin Θ) ) 2. λ π a sin Θ λ d λ = 30 a λ = 5 d λ = 10 a λ = 5 c Ireneusz Owczarek,

14 ( I(Θ) = I m cos 2 (π d )( sin(π a λ sin Θ) sin Θ) ) 2. λ π a sin Θ λ d λ = 30 a λ = 10 d λ = 30 a λ = 2 Zdolność rozdzielcza Kryterium Rayleigh a Jeśli położenie centralnego maksimum jednego obrazu dyfrakcyjnego przypada na położenie pierwszego minimum drugiego obrazu, to obrazy te są rozróżnialne. Warunek na powstanie pierwszego minimum dla szczeliny o szerokości a (m = 1) sin Θ = λ a dla małych kątów Θ Θ minimalna odległość kątowa Θ min = λ a. Dla otworu kołowego Θ min = 1, 22 λ D. Kryterium Rayleigh a jest tylko przybliżeniem, gdyż rozdzielczość zależy od: względnej jasności źródeł i ich otoczenia, sprawności wzroku obserwatora. c Ireneusz Owczarek,

15 Przykład: Oceń rozdzielczość oka ludzkiego zakładając, że jest ona ograniczona przez limit dyfrakcyjny. Długość fali światła wynosi 500nm (maksimum czułości oka), a średnica źrenicy D = 2mm. Θ min = 1, 22 λ D = 1, m m rad. d LΘ min = 0, 25m rad = 7, m Siatka dyfrakcyjna Obraz dyfrakcyjny Warunek na powstanie maksimum głównego d sin Θ = mλ gdzie d = a + b jest stałą siatki, a szerokość szczeliny, b szerokość przysłony (obszaru nieprzezroczystego), m = 0, 1, 2,... rząd widma. Jeżeli N szczelin zajmuje szerokość w to stała siatki d = w N. c Ireneusz Owczarek,

16 Minima występują N razy gęściej niż maksima główne. W miejscach gdzie nie ma maksimów głównych, występują maksima poboczne (o znacznie mniejszej wysokości). Zwiększenie liczby szczelin nie zmienia odległości pomiędzy głównymi maksimami (przy stałych d i λ), prowadzi do zwężenie (wyostrzenie) maksimów głównych, prowadzi do pojawienia się wtórnych maksimów pomiędzy maksimami głównymi. Zdolność rozdzielcza siatki dyfrakcyjnej jest miara zdolności rozdzielenia dwóch blisko leżących maksimów R = λ λ = mn Zdolność rozdzielczą można zwiększyć używając siatki o większej liczbie szczelin, albo też pracując w wyższych rzędach. c Ireneusz Owczarek,

17 Zastosowanie siatek dyfrakcyjnych Linie emisyjne wodoru kadmu żelaza 3.5. Naturalne siatki dyfrakcyjne Dyfrakcja promieniowania X Długości fal promieniowania X zawarte są w zakresie od 1pm do 10nm. Aby uzyskać widmo takiego promieniowania należałoby dysponować siatka dyfrakcyjną o stałej, co najwyżej rzędu 10nm, tzn. zawierającej, co najmniej rys na milimetrze. Obiektami, na których można obserwować dyfrakcję promieni rentgenowskich są kryształy. c Ireneusz Owczarek,

18 c Ireneusz Owczarek,

19 Warunek na występowanie maksimum natężenia dla dyfrakcji promieni X Prawo Bragga 2d sin Θ = mλ gdzie m = 1, 2, 3,... Dyfrakcja promieni X i elektronów na folii aluminiowej. 4. Zjawisko polaryzacji s wiatła 4.1. Istota zjawiska Definicja Polaryzacja światła ~ w wiązce (a więc i wektora indukcji porządkowanie wektora natężenia pola elektrycznego E ~ magnetycznej B). Polaryzacja występuje tylko dla fal poprzecznych. Rodzaje polaryzacji Rodzaje polaryzacji: c Ireneusz Owczarek,

20 polaryzacja liniowa, drganie wektora E odbywa się wzdłuż linii prostej. Drgania składowe są w fazie lub w przeciwfazie (180 o ), polaryzacja kołowa drganie to odpowiada ruchowi po okręgu. Dwa drgania o jednakowych amplitudach ale o fazach przesuniętych o 90 o lub 90 o. polaryzacja eliptyczna jest uogólnieniem polaryzacji kołowej. c Ireneusz Owczarek,

21 Sposoby polaryzacji światła Całkowita polaryzacja przez załamanie. Prawo Brewstera tg Θ p = n2 n 1 = n Zastosowanie Płytki polaryzujace Światło niespolaryzowane pada na płytkę z materiału polaryzującego, zwanego polaroidem. Płytka przepuszcza tylko te fale, dla których kierunki drgań wektora elektrycznego są równoległe do kierunku polaryzacji, a pochłania te fale, w których są one prostopadłe. Kierunek polaryzacji ustala się w procesie produkcji płytki: cząsteczki o strukturze łańcuchowej osadza się na elastycznej warstwie plastycznej, warstwę rozciąga się co powoduje równoległe ułożenie cząsteczek. c Ireneusz Owczarek,

22 Natężenie światła przechodzacego przez polaryzator Jeżeli światło padające na polaryzator jest już światłem spolaryzowanym, to można wykorzystać Prawo Malusa I = I 0 cos 2 Θ. Podwójne załamanie Ciała anizotropowe to ciała, dla których prędkość światła, a więc i współczynnik załamania, zależą od kierunku rozchodzenia się światła w ośrodku. Promień zwyczajny o przechodzi przez kryształ z jednakową prędkością we wszystkich kierunkach tzn. ma jeden współczynnik załamania tak jak izotropowe ciało stałe. Promień nadzwyczajny e ma prędkość w krysztale zależną od kierunku. Podwójne załamanie gdy pojedyncza wiązka rozszczepia się na powierzchni kryształu na dwie. Przykład podwójnego załamania Dichroizm gdy jedna ze składowych polaryzacji jest pochłaniana silniej niż druga. Na tej zasadzie opiera się działanie szeroko stosowanych polaroidów. Zamiast dużej płytki wyciętej z kryształu można zastosować wiele małych kryształów o osiach optycznych ustawionych równolegle do siebie. Przykład Po przyłożeniu napięcia do elektrod, generowane przez nie pole elektryczne wymusza taką zmianę uporządkowania cząsteczek w warstwie ciekłego kryształu, że nie obraca ona polaryzacji światła. Powoduje to, że światło nie przechodzi przez analizator, co daje efekt czerni. c Ireneusz Owczarek,

23 Techniki wyświetlania obrazu c Ireneusz Owczarek,

24 5. Barwy Kolor i barwa Terminy kolor i barwa są w języku polskim synonimami. Widzenie kolorów to wyłącznie subiektywne wrażenie psychiczne powstające w mózgu człowieka. Konkretną barwę można zmierzyć za pomocą odpowiednich urządzeń (np. spektrofotometrem) i przedstawić w postaci liczbowej umieszczając ją w określonej przestrzeni barw. c Ireneusz Owczarek,

25 c Ireneusz Owczarek,

26 Literatura [1] Halliday D., Resnick R, Walker J. Podstawy Fizyki t PWN, [2] Praca zbiorowa pod red. A. Justa Wstęp do analizy matematycznej i wybranych zagadnień z fizyki. Wydawnictwo PŁ, Łódź [3] Jaworski B., Dietłaf A. Kurs Fizyki t PWN, [4] Strona internetowa prowadzona przez CMF PŁ e-fizyka. Podstawy fizyki. [5] Kąkol Z. Żukrowski J. kakol/wyklady_pl.htm Wykłady z fizyki. c Ireneusz Owczarek,

OPTYKA FALOWA. W zjawiskach takich jak interferencja, dyfrakcja i polaryzacja światło wykazuje naturę

OPTYKA FALOWA. W zjawiskach takich jak interferencja, dyfrakcja i polaryzacja światło wykazuje naturę OPTYKA FALOWA W zjawiskach takich jak interferencja, dyfrakcja i polaryzacja światło wykazuje naturę falową. W roku 8 Thomas Young wykonał doświadczenie, które pozwoliło wyznaczyć długość fali światła.

Bardziej szczegółowo

Wykład XIV. wiatła. Younga. Younga. Doświadczenie. Younga

Wykład XIV. wiatła. Younga. Younga. Doświadczenie. Younga Wykład XIV Poglądy na naturęświat wiatła Dyfrakcja i interferencja światła rozwój poglądów na naturę światła doświadczenie spójność światła interferencja w cienkich warstwach interferometr Michelsona dyfrakcja

Bardziej szczegółowo

OPTYKA FALOWA I (FTP2009L) Ćwiczenie 2. Dyfrakcja światła na szczelinach.

OPTYKA FALOWA I (FTP2009L) Ćwiczenie 2. Dyfrakcja światła na szczelinach. OPTYKA FALOWA I (FTP2009L) Ćwiczenie 2. Dyfrakcja światła na szczelinach. Zagadnienia, które należy znać przed wykonaniem ćwiczenia: Dyfrakcja światła to zjawisko fizyczne zmiany kierunku rozchodzenia

Bardziej szczegółowo

WŁASNOŚCI FAL ELEKTROMAGNETYCZNYCH: INTERFERENCJA, DYFRAKCJA, POLARYZACJA

WŁASNOŚCI FAL ELEKTROMAGNETYCZNYCH: INTERFERENCJA, DYFRAKCJA, POLARYZACJA WŁASNOŚCI FAL ELEKTROMAGNETYCZNYCH: INTERFERENCJA, DYFRAKCJA, POLARYZACJA 1. Interferencja fal z dwóch źródeł 2. Fale koherentne i niekoherentne 3. Interferencja fal z wielu źródeł 4. Zasada Huygensa 5.

Bardziej szczegółowo

Problemy optyki falowej. Teoretyczne podstawy zjawisk dyfrakcji, interferencji i polaryzacji światła.

Problemy optyki falowej. Teoretyczne podstawy zjawisk dyfrakcji, interferencji i polaryzacji światła. . Teoretyczne podstawy zjawisk dyfrakcji, interferencji i polaryzacji światła. Rozwiązywanie zadań wykorzystujących poznane prawa I LO im. Stefana Żeromskiego w Lęborku 27 luty 2012 Dyfrakcja światła laserowego

Bardziej szczegółowo

Fizyka elektryczność i magnetyzm

Fizyka elektryczność i magnetyzm Fizyka elektryczność i magnetyzm W5 5. Wybrane zagadnienia z optyki 5.1. Światło jako część widma fal elektromagnetycznych. Fale elektromagnetyczne, które współczesny człowiek potrafi wytwarzać, i wykorzystywać

Bardziej szczegółowo

18 K A T E D R A F I ZYKI STOSOWAN E J

18 K A T E D R A F I ZYKI STOSOWAN E J 18 K A T E D R A F I ZYKI STOSOWAN E J P R A C O W N I A F I Z Y K I Ćw. 18. Wyznaczanie długości fal świetlnych diody laserowej przy pomocy siatki dyfrakcyjnej Wprowadzenie Światło jest promieniowaniem

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 12 (44) Wyznaczanie długości fali świetlnej przy pomocy siatki dyfrakcyjnej

Ćwiczenie 12 (44) Wyznaczanie długości fali świetlnej przy pomocy siatki dyfrakcyjnej Ćwiczenie 12 (44) Wyznaczanie długości fali świetlnej przy pomocy siatki dyfrakcyjnej Wprowadzenie Światło widzialne jest to promieniowanie elektromagnetyczne (zaburzenie poła elektromagnetycznego rozchodzące

Bardziej szczegółowo

Prawa optyki geometrycznej

Prawa optyki geometrycznej Optyka Podstawowe pojęcia Światłem nazywamy fale elektromagnetyczne, o długościach, na które reaguje oko ludzkie, tzn. 380-780 nm. O falowych własnościach światła świadczą takie zjawiska, jak ugięcie (dyfrakcja)

Bardziej szczegółowo

Wykład FIZYKA II 8. Optyka falowa Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak Instytut Fizyki Politechniki Wrocławskiej http://www.if.pwr.wroc.pl/~wozniak/ Nakładanie się fal nazywamy ogólnie superpozycją. Nakładanie

Bardziej szczegółowo

FIZYKA 2. Janusz Andrzejewski

FIZYKA 2. Janusz Andrzejewski FIZYKA 2 wykład 8 Janusz Andrzejewski Fale przypomnienie Fala -zaburzenie przemieszczające się w przestrzeni i w czasie. y(t) = Asin(ωt- kx) A amplituda fali kx ωt faza fali k liczba falowa ω częstość

Bardziej szczegółowo

Natura światła. W XVII wieku ścierały się dwa, poglądy na temat natury światła. Isaac Newton

Natura światła. W XVII wieku ścierały się dwa, poglądy na temat natury światła. Isaac Newton Natura światła W XVII wieku ścierały się dwa, poglądy na temat natury światła. Isaac Newton W swojej pracy naukowej najpierw zajmował się optyką. Pierwsze sukcesy odniósł właśnie w optyce, konstruując

Bardziej szczegółowo

Dyfrakcja. interferencja światła. dr inż. Romuald Kędzierski

Dyfrakcja. interferencja światła. dr inż. Romuald Kędzierski Dyfrakcja i interferencja światła. dr inż. Romuald Kędzierski Zasada Huygensa - przypomnienie Każdy punkt ośrodka, do którego dotarło czoło fali można uważać za źródło nowej fali kulistej. Fale te zwane

Bardziej szczegółowo

Pomiar długości fali świetlnej i stałej siatki dyfrakcyjnej.

Pomiar długości fali świetlnej i stałej siatki dyfrakcyjnej. POLITECHNIKA ŚLĄSKA WYDZIAŁ CHEMICZNY KATEDRA FIZYKOCHEMII I TECHNOLOGII POLIMERÓW LABORATORIUM Z FIZYKI Pomiar długości fali świetlnej i stałej siatki dyfrakcyjnej. Wprowadzenie Przy opisie zjawisk takich

Bardziej szczegółowo

9. Optyka Interferencja w cienkich warstwach. λ λ

9. Optyka Interferencja w cienkich warstwach. λ λ 9. Optyka 9.3. nterferencja w cienkich warstwach. Światło odbijając się od ośrodka optycznie gęstszego ( o większy n) zienia fazę. Natoiast gdy odbicie zachodzi od powierzchni ośrodka optycznie rzadszego,

Bardziej szczegółowo

WYZNACZANIE DŁUGOŚCI FALI ŚWIETLNEJ ZA POMOCĄ SIATKI DYFRAKCYJNEJ

WYZNACZANIE DŁUGOŚCI FALI ŚWIETLNEJ ZA POMOCĄ SIATKI DYFRAKCYJNEJ ĆWICZENIE 84 WYZNACZANIE DŁUGOŚCI FALI ŚWIETLNEJ ZA POMOCĄ SIATKI DYFRAKCYJNEJ Cel ćwiczenia: Wyznaczenie długości fali emisji lasera lub innego źródła światła monochromatycznego, wyznaczenie stałej siatki

Bardziej szczegółowo

Wykład FIZYKA II. 8. Optyka falowa

Wykład FIZYKA II. 8. Optyka falowa Wykład FIZYKA II 8. Optyka falowa Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak Katedra Optyki i Fotoniki Wydział Podstawowych Problemów Techniki Politechnika Wrocławska http://www.if.pwr.wroc.pl/~wozniak/fizyka.html

Bardziej szczegółowo

Rys. 1 Interferencja dwóch fal sferycznych w punkcie P.

Rys. 1 Interferencja dwóch fal sferycznych w punkcie P. Ćwiczenie 4 Doświadczenie interferencyjne Younga Wprowadzenie teoretyczne Charakterystyczną cechą fal jest ich zdolność do interferencji. Światło jako fala elektromagnetyczna również może interferować.

Bardziej szczegółowo

LASERY I ICH ZASTOSOWANIE

LASERY I ICH ZASTOSOWANIE LASERY I ICH ZASTOSOWANIE Laboratorium Instrukcja do ćwiczenia nr 3 Temat: Efekt magnetooptyczny 5.1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z metodą modulowania zmiany polaryzacji światła oraz

Bardziej szczegółowo

BADANIE INTERFEROMETRU YOUNGA

BADANIE INTERFEROMETRU YOUNGA Celem ćwiczenia jest: BADANIE INTERFEROMETRU YOUNGA 1. poznanie podstawowych właściwości interferometru z podziałem czoła fali w oświetleniu monochromatycznym i świetle białym, 2. demonstracja możliwości

Bardziej szczegółowo

DYFRAKCJA NA POJEDYNCZEJ I PODWÓJNEJ SZCZELINIE

DYFRAKCJA NA POJEDYNCZEJ I PODWÓJNEJ SZCZELINIE Ćwiczenie O-9 YFRAKCJA NA POJEYNCZEJ POWÓJNEJ SZCZELNE. Cel ćwiczenia: zapoznanie ze zjawiskiem dyfrakcji światła na pojedynczej i podwójnej szczelinie. Pomiar długości fali światła laserowego i szerokości

Bardziej szczegółowo

28 Optyka geometryczna i falowa

28 Optyka geometryczna i falowa MODUŁ IX Moduł IX- Optyka geometryczna i falowa 8 Optyka geometryczna i falowa 8. Wstęp Promieniowanie świetlne, o którym będziemy mówić w poniższych rozdziałach jest pewnym, niewielkim wycinkiem widma

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie: "Zagadnienia optyki"

Ćwiczenie: Zagadnienia optyki Ćwiczenie: "Zagadnienia optyki" Opracowane w ramach projektu: "Wirtualne Laboratoria Fizyczne nowoczesną metodą nauczania realizowanego przez Warszawską Wyższą Szkołę Informatyki. Zakres ćwiczenia: 1.

Bardziej szczegółowo

Zjawisko interferencji fal

Zjawisko interferencji fal Zjawisko interferencji fal Interferencja to efekt nakładania się fal (wzmacnianie i osłabianie się ruchu falowego widoczne w zmianach amplitudy i natęŝenia fal) w którym zachodzi stabilne w czasie ich

Bardziej szczegółowo

Fale elektromagnetyczne

Fale elektromagnetyczne Fale elektromagnetyczne dr inż. Ireneusz Owczarek CMF PŁ ireneusz.owczarek@p.lodz.pl http://cmf.p.lodz.pl/iowczarek 2012/13 Plan wykładu Spis treści 1. Analiza pola 2 1.1. Rozkład pola...............................................

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie rozmiarów szczelin i przeszkód za pomocą światła laserowego

Wyznaczanie rozmiarów szczelin i przeszkód za pomocą światła laserowego Ćwiczenie O5 Wyznaczanie rozmiarów szczelin i przeszkód za pomocą światła laserowego O5.1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest wykorzystanie zjawiska dyfrakcji i interferencji światła do wyznaczenia rozmiarów

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 373. Wyznaczanie stężenia roztworu cukru za pomocą polarymetru. Długość rurki, l [dm] Zdolność skręcająca a. Stężenie roztworu II d.

Ćwiczenie 373. Wyznaczanie stężenia roztworu cukru za pomocą polarymetru. Długość rurki, l [dm] Zdolność skręcająca a. Stężenie roztworu II d. Nazwisko Data Nr na liście Imię Wydział Dzień tyg Godzina Ćwiczenie 373 Wyznaczanie stężenia roztworu cukru za pomocą polarymetru Stężenie roztworu I d [g/dm 3 ] Rodzaj cieczy Położenie analizatora [w

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie O3-A3 BADANIE DYFRAKCJI NA SZCZELINIE I SIAT- CE DYFRAKCYJNEJ Wstęp teoretyczny

Ćwiczenie O3-A3 BADANIE DYFRAKCJI NA SZCZELINIE I SIAT- CE DYFRAKCYJNEJ Wstęp teoretyczny Ćwiczenie O3-A3 BADANIE DYFRAKCJI NA SZCZELINIE I SIAT- CE DYFRAKCYJNEJ Wstęp teoretyczny Rozważania dotyczące natury światła, doprowadziły do odkrycia i opisania wielu zjawisk związanych z jego rozchodzeniem

Bardziej szczegółowo

LABORATORIUM FIZYKI PAŃSTWOWEJ WYŻSZEJ SZKOŁY ZAWODOWEJ W NYSIE

LABORATORIUM FIZYKI PAŃSTWOWEJ WYŻSZEJ SZKOŁY ZAWODOWEJ W NYSIE LABORATORIUM FIZYKI PAŃSTWOWEJ WYŻSZEJ SZKOŁY ZAWODOWEJ W NYSIE Ćwiczenie nr 6 Temat: Wyznaczenie stałej siatki dyfrakcyjnej i dyfrakcja światła na otworach kwadratowych i okrągłych. 1. Wprowadzenie Fale

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 363. Polaryzacja światła sprawdzanie prawa Malusa. Początkowa wartość kąta 0..

Ćwiczenie 363. Polaryzacja światła sprawdzanie prawa Malusa. Początkowa wartość kąta 0.. Nazwisko... Data... Nr na liście... Imię... Wydział... Dzień tyg.... Godzina... Polaryzacja światła sprawdzanie prawa Malusa Początkowa wartość kąta 0.. 1 25 49 2 26 50 3 27 51 4 28 52 5 29 53 6 30 54

Bardziej szczegółowo

Podstawy fizyki sezon 2 8. Fale elektromagnetyczne

Podstawy fizyki sezon 2 8. Fale elektromagnetyczne Podstawy fizyki sezon 8. Fale elektromagnetyczne Agnieszka Obłąkowska-Mucha AGH, WFIiS, Katedra Oddziaływań i Detekcji Cząstek, D11, pok. 111 amucha@agh.edu.pl http://home.agh.edu.pl/~amucha Przenoszenie

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 4. Doświadczenie interferencyjne Younga. Rys. 1

Ćwiczenie 4. Doświadczenie interferencyjne Younga. Rys. 1 Ćwiczenie 4 Doświadczenie interferencyjne Younga Wprowadzenie teoretyczne Charakterystyczną cechą fal jest ich zdolność do interferencji. Światło jako fala elektromagnetyczna również może interferować.

Bardziej szczegółowo

WYDZIAŁ.. LABORATORIUM FIZYCZNE

WYDZIAŁ.. LABORATORIUM FIZYCZNE WSEiZ W WARSZAWIE WYDZIAŁ.. LABORATORIUM FIZYCZNE Ćw. nr 8 BADANIE ŚWIATŁA SPOLARYZOWANEGO: SPRAWDZANIE PRAWA MALUSA Warszawa 29 1. Wstęp Wiemy, że fale świetlne stanowią niewielki wycinek widma fal elektromagnetycznych

Bardziej szczegółowo

Interferencja jest to zjawisko nakładania się fal prowadzące do zwiększania lub zmniejszania amplitudy fali wypadkowej. Interferencja zachodzi dla

Interferencja jest to zjawisko nakładania się fal prowadzące do zwiększania lub zmniejszania amplitudy fali wypadkowej. Interferencja zachodzi dla Interferencja jest to zjawisko nakładania się fal prowadzące do zwiększania lub zmniejszania amplitudy fali wypadkowej. Interferencja zachodzi dla wszystkich rodzajów fal, we wszystkich ośrodkach, w których

Bardziej szczegółowo

Badanie zjawisk optycznych przy użyciu zestawu Laser Kit

Badanie zjawisk optycznych przy użyciu zestawu Laser Kit LABORATORIUM OPTOELEKTRONIKI Ćwiczenie 5 Badanie zjawisk optycznych przy użyciu zestawu Laser Kit Cel ćwiczenia: Zapoznanie studentów ze zjawiskami optycznymi. Badane elementy: Zestaw ćwiczeniowy Laser

Bardziej szczegółowo

pobrano z serwisu Fizyka Dla Każdego - http://fizyka.dk - zadania z fizyki, wzory fizyczne, fizyka matura

pobrano z serwisu Fizyka Dla Każdego - http://fizyka.dk - zadania z fizyki, wzory fizyczne, fizyka matura 12. Fale elektromagnetyczne zadania z arkusza I 12.5 12.1 12.6 12.2 12.7 12.8 12.9 12.3 12.10 12.4 12.11 12. Fale elektromagnetyczne - 1 - 12.12 12.20 12.13 12.14 12.21 12.22 12.15 12.23 12.16 12.24 12.17

Bardziej szczegółowo

LASERY I ICH ZASTOSOWANIE W MEDYCYNIE

LASERY I ICH ZASTOSOWANIE W MEDYCYNIE LASERY I ICH ZASTOSOWANIE W MEDYCYNIE Laboratorium Instrukcja do ćwiczenia nr 4 Temat: Modulacja światła laserowego: efekt magnetooptyczny 5.1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z metodą

Bardziej szczegółowo

Fala jest zaburzeniem, rozchodzącym się w ośrodku, przy czym żadna część ośrodka nie wykonuje zbyt dużego ruchu

Fala jest zaburzeniem, rozchodzącym się w ośrodku, przy czym żadna część ośrodka nie wykonuje zbyt dużego ruchu Ruch falowy Fala jest zaburzeniem, rozchodzącym się w ośrodku, przy czym żadna część ośrodka nie wykonuje zbyt dużego ruchu Fala rozchodzi się w przestrzeni niosąc ze sobą energię, ale niekoniecznie musi

Bardziej szczegółowo

= sin. = 2Rsin. R = E m. = sin

= sin. = 2Rsin. R = E m. = sin Natężenie światła w obrazie dyfrakcyjnym Autorzy: Zbigniew Kąkol, Piotr Morawski Chcemy teraz znaleźć wyrażenie na rozkład natężenia w całym ekranie w funkcji kąta θ. Szczelinę dzielimy na N odcinków i

Bardziej szczegółowo

Na ostatnim wykładzie

Na ostatnim wykładzie Na ostatnim wykładzie Falę elektromagnetyczną możemy przedstawić podając jej kierunek rozchodzenia się (promień) albo czoła fali (umowne powierzchnie, na których wartość natężenia pola elektrycznego jest

Bardziej szczegółowo

Metody Optyczne w Technice. Wykład 5 Interferometria laserowa

Metody Optyczne w Technice. Wykład 5 Interferometria laserowa Metody Optyczne w Technice Wykład 5 nterferometria laserowa Promieniowanie laserowe Wiązka monochromatyczna Duża koherencja przestrzenna i czasowa Niewielka rozbieżność wiązki Duża moc Największa możliwa

Bardziej szczegółowo

Optyka stanowi dział fizyki, który zajmuje się światłem (także promieniowaniem niewidzialnym dla ludzkiego oka).

Optyka stanowi dział fizyki, który zajmuje się światłem (także promieniowaniem niewidzialnym dla ludzkiego oka). Optyka geometryczna Optyka stanowi dział fizyki, który zajmuje się światłem (także promieniowaniem niewidzialnym dla ludzkiego oka). Założeniem optyki geometrycznej jest, że światło rozchodzi się jako

Bardziej szczegółowo

TECHNIKI OBSERWACYJNE ORAZ METODY REDUKCJI DANYCH

TECHNIKI OBSERWACYJNE ORAZ METODY REDUKCJI DANYCH TECHNIKI OBSERWACYJNE ORAZ METODY REDUKCJI DANYCH Arkadiusz Olech, Wojciech Pych wykład dla doktorantów Centrum Astronomicznego PAN luty maj 2006 r. Wstęp do spektroskopii Wykład 7 2006.04.26 Spektroskopia

Bardziej szczegółowo

I. PROMIENIOWANIE CIEPLNE

I. PROMIENIOWANIE CIEPLNE I. PROMIENIOWANIE CIEPLNE - lata '90 XIX wieku WSTĘP Widmo promieniowania elektromagnetycznego zakres "pokrycia" różnymi rodzajami fal elektromagnetycznych promieniowania zawartego w danej wiązce. rys.i.1.

Bardziej szczegółowo

OPTYKA. Leszek Błaszkieiwcz

OPTYKA. Leszek Błaszkieiwcz OPTYKA Leszek Błaszkieiwcz Ojcem optyki jest Witelon (1230-1314) Zjawisko odbicia fal promień odbity normalna promień padający Leszek Błaszkieiwcz Rys. Zjawisko załamania fal normalna promień padający

Bardziej szczegółowo

ELEMENTY OPTYKI Fale elektromagnetyczne Promieniowanie świetlne Odbicie światła Załamanie światła Dyspersja światła Polaryzacja światła Dwójłomność

ELEMENTY OPTYKI Fale elektromagnetyczne Promieniowanie świetlne Odbicie światła Załamanie światła Dyspersja światła Polaryzacja światła Dwójłomność ELEMENTY OPTYKI Fale elektromagnetyczne Promieniowanie świetlne Odbicie światła Załamanie światła Dyspersja światła Polaryzacja światła Dwójłomność Holografia FALE ELEKTROMAGNETYCZNE Fale elektromagnetyczne

Bardziej szczegółowo

2.1 Dyfrakcja i interferencja światła. 2.1.1 Dyfrakcja światła. Zasada Huygensa

2.1 Dyfrakcja i interferencja światła. 2.1.1 Dyfrakcja światła. Zasada Huygensa Rozdział 2 Optyka falowa 2.1 Dyfrakcja i interferencja światła 2.1.1 Dyfrakcja światła. Zasada Huygensa Zgodnie z treścią poprzedniego rozdziału, światło jest falą elektromagnetyczną o długości zawartej

Bardziej szczegółowo

Widmo fal elektromagnetycznych

Widmo fal elektromagnetycznych Czym są fale elektromagnetyczne? Widmo fal elektromagnetycznych dr inż. Romuald Kędzierski Podstawowe pojęcia związane z falami - przypomnienie pole falowe część przestrzeni objęta w danej chwili falą

Bardziej szczegółowo

Przedmiot: Fizyka. Światło jako fala. 2016/17, sem. letni 1

Przedmiot: Fizyka. Światło jako fala. 2016/17, sem. letni 1 Światło jako fala 1 Fala elektromagnetyczna widmo promieniowania Czułość oka ludzkiego w zakresie widzialnym 2 Wytwarzanie fali elektromagnetycznej o częstościach radiowych H. Hertz (1888) doświadczalne

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie współczynnika załamania światła

Wyznaczanie współczynnika załamania światła Ćwiczenie O2 Wyznaczanie współczynnika załamania światła O2.1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest wyznaczenie współczynnika załamania światła dla przeźroczystych, płaskorównoległych płytek wykonanych z

Bardziej szczegółowo

ŚWIATŁO. Czym jest światło? 8.1. Elementy optyki geometrycznej odbicie, załamanie światła

ŚWIATŁO. Czym jest światło? 8.1. Elementy optyki geometrycznej odbicie, załamanie światła ŚWIATŁO Wykład 8 Pamiętaj, że najmniejszy krok w stronę celu jest więcej wart niż maraton dobrych chęci. Czym jest światło? 8.1. Elementy optyki geometrycznej odbicie, załamanie światła 8.2. Elementy optyki

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie zależności współczynnika załamania światła od długości fali światła

Wyznaczanie zależności współczynnika załamania światła od długości fali światła Ćwiczenie O3 Wyznaczanie zależności współczynnika załamania światła od długości fali światła O3.1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zbadanie zależności współczynnika załamania światła od długości fali

Bardziej szczegółowo

BADANIE I ACHROMATYZACJA PRĄŻKÓW INTERFERENCYJNYCH TWORZONYCH ZA POMOCĄ ZWIERCIADŁA LLOYDA

BADANIE I ACHROMATYZACJA PRĄŻKÓW INTERFERENCYJNYCH TWORZONYCH ZA POMOCĄ ZWIERCIADŁA LLOYDA BADANIE I ACHROMATYZACJA PRĄŻKÓW INTERFERENCYJNYCH TWORZONYCH ZA POMOCĄ ZWIERCIADŁA LLOYDA Celem ćwiczenia jest: 1. demonstracja dużej liczby prążków w interferometrze Lloyda z oświetleniem monochromatycznym,

Bardziej szczegółowo

MGR 10. Ćw. 1. Badanie polaryzacji światła 2. Wyznaczanie długości fal świetlnych 3. Pokaz zmiany długości fali świetlnej przy użyciu lasera.

MGR 10. Ćw. 1. Badanie polaryzacji światła 2. Wyznaczanie długości fal świetlnych 3. Pokaz zmiany długości fali świetlnej przy użyciu lasera. MGR 10 10. Optyka fizyczna. Dyfrakcja i interferencja światła. Siatka dyfrakcyjna. Wyznaczanie długości fali świetlnej za pomocą siatki dyfrakcyjnej. Elektromagnetyczna teoria światła. Polaryzacja światła.

Bardziej szczegółowo

Falowa natura promieniowania elektromagnetycznego.

Falowa natura promieniowania elektromagnetycznego. Zadanie 1. Falowa natura promieniowania elektromagnetycznego. W telefonii komórkowej poziom bezpieczeństwa (w odniesieniu do szkodliwości oddziaływania promieniowania na materię żywą) określany jest za

Bardziej szczegółowo

BADANIE WYMUSZONEJ AKTYWNOŚCI OPTYCZNEJ

BADANIE WYMUSZONEJ AKTYWNOŚCI OPTYCZNEJ ĆWICZENIE 89 BADANIE WYMUSZONEJ AKTYWNOŚCI OPTYCZNEJ Cel ćwiczenia: Zapoznanie się ze zjawiskiem Faradaya. Wyznaczenie stałej Verdeta dla danej próbki. Wyznaczenie wartości ładunku właściwego elektronu

Bardziej szczegółowo

Polaryzatory/analizatory

Polaryzatory/analizatory Polaryzatory/analizatory Polaryzator eliptyczny element układu optycznego lub układ optyczny, za którym światło jest spolaryzowane eliptycznie i o parametrach ściśle określonych przez polaryzator zazwyczaj

Bardziej szczegółowo

Fale elektromagnetyczne. Gradient pola. Gradient pola... Gradient pola... Notatki. Notatki. Notatki. Notatki. dr inż. Ireneusz Owczarek 2013/14

Fale elektromagnetyczne. Gradient pola. Gradient pola... Gradient pola... Notatki. Notatki. Notatki. Notatki. dr inż. Ireneusz Owczarek 2013/14 dr inż. Ireneusz Owczarek CNMiF PŁ ireneusz.owczarek@p.lodz.pl http://cmf.p.lodz.pl/iowczarek 2013/14 1 dr inż. Ireneusz Owczarek Gradient pola Gradient funkcji pola skalarnego ϕ przypisuje każdemu punktowi

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie wartości współczynnika załamania

Wyznaczanie wartości współczynnika załamania Grzegorz F. Wojewoda Zespół Szkół Ogólnokształcących nr 1 Bydgoszcz Wyznaczanie wartości współczynnika załamania Jest dobrze! Nareszcie można sprawdzić doświadczalnie wartości współczynników załamania

Bardziej szczegółowo

Katedra Fizyki Ciała Stałego Uniwersytetu Łódzkiego. Ćwiczenie 1 Badanie efektu Faraday a w monokryształach o strukturze granatu

Katedra Fizyki Ciała Stałego Uniwersytetu Łódzkiego. Ćwiczenie 1 Badanie efektu Faraday a w monokryształach o strukturze granatu Katedra Fizyki Ciała Stałego Uniwersytetu Łódzkiego Ćwiczenie 1 Badanie efektu Faraday a w monokryształach o strukturze granatu Cel ćwiczenia: Celem ćwiczenia jest pomiar kąta skręcenia płaszczyzny polaryzacji

Bardziej szczegółowo

Interferencja i dyfrakcja

Interferencja i dyfrakcja Podręcznik zeszyt ćwiczeń dla uczniów Interferencja i dyfrakcja Politechnika Gdańska, Wydział Fizyki Technicznej i Matematyki Stosowanej ul. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk, tel. +48 58 348 63 70 http://e-doswiadczenia.mif.pg.gda.pl

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie długości fali świetlnej za pomocą spektrometru siatkowego

Wyznaczanie długości fali świetlnej za pomocą spektrometru siatkowego Politechnika Łódzka FTIMS Kierunek: Informatyka rok akademicki: 2008/2009 sem. 2. grupa II Termin: 19 V 2009 Nr. ćwiczenia: 413 Temat ćwiczenia: Wyznaczanie długości fali świetlnej za pomocą spektrometru

Bardziej szczegółowo

XXXI. FALE ELEKTROMAGNETYCZNE

XXXI. FALE ELEKTROMAGNETYCZNE XXXI. FALE ELEKTROMAGNETYCZNE 31.1. Fale elektromagnetyczne Dotychczas poznane fale wymagają istnienia ośrodka materialnego, przez który lub wzdłuż którego mogą rozchodzić się. Fale elektromagnetyczne

Bardziej szczegółowo

Światło jako fala Fala elektromagnetyczna widmo promieniowania Czułość oka ludzkiego w zakresie widzialnym

Światło jako fala Fala elektromagnetyczna widmo promieniowania Czułość oka ludzkiego w zakresie widzialnym Światło jako fala Fala elektromagnetyczna widmo promieniowania ν = c λ Czułość oka ludzkiego w zakresie widzialnym Wytwarzanie fali elektromagnetycznej o częstościach radiowych E(x, t) = Em sin (kx ωt)

Bardziej szczegółowo

ZESTAW PYTAŃ I ZAGADNIEŃ NA EGZAMIN Z FIZYKI sem /13

ZESTAW PYTAŃ I ZAGADNIEŃ NA EGZAMIN Z FIZYKI sem /13 1 ZESTAW PYTAŃ I ZAGADNIEŃ NA EGZAMIN Z FIZYKI sem. 2 2012/13 Ruch falowy 1. Co to jest fala mechaniczna? Podaj warunki niezbędne do zaobserwowania rozchodzenia się fali mechanicznej. 2. Jaka wielkość

Bardziej szczegółowo

Własności optyczne materii. Jak zachowuje się światło w zetknięciu z materią?

Własności optyczne materii. Jak zachowuje się światło w zetknięciu z materią? Własności optyczne materii Jak zachowuje się światło w zetknięciu z materią? Właściwości optyczne materiału wynikają ze zjawisk: Absorpcji Załamania Odbicia Rozpraszania Własności elektrycznych Refrakcja

Bardziej szczegółowo

Ponadto, jeśli fala charakteryzuje się sferycznym czołem falowym, powyższy wzór można zapisać w następujący sposób:

Ponadto, jeśli fala charakteryzuje się sferycznym czołem falowym, powyższy wzór można zapisać w następujący sposób: Zastosowanie laserów w Obrazowaniu Medycznym Spis treści 1 Powtórka z fizyki Zjawisko Interferencji 1.1 Koherencja czasowa i przestrzenna 1.2 Droga i czas koherencji 2 Lasery 2.1 Emisja Spontaniczna 2.2

Bardziej szczegółowo

Wykład 27 Dyfrakcja Fresnela i Fraunhofera

Wykład 27 Dyfrakcja Fresnela i Fraunhofera Wykład 7 Dyfrakcja Fresnela i Fraunhofera Zjawisko dyfrakcji (ugięcia) światła odkrył Grimaldi (XVII w). Polega ono na uginaniu się promieni świetlnych przechodzących w pobliżu przeszkody (np. brzeg szczeliny).

Bardziej szczegółowo

17. Który z rysunków błędnie przedstawia bieg jednobarwnego promienia światła przez pryzmat? A. rysunek A, B. rysunek B, C. rysunek C, D. rysunek D.

17. Który z rysunków błędnie przedstawia bieg jednobarwnego promienia światła przez pryzmat? A. rysunek A, B. rysunek B, C. rysunek C, D. rysunek D. OPTYKA - ĆWICZENIA 1. Promień światła padł na zwierciadło tak, że odbił się od niego tworząc z powierzchnią zwierciadła kąt 30 o. Jaki był kąt padania promienia na zwierciadło? A. 15 o B. 30 o C. 60 o

Bardziej szczegółowo

Elementy optyki relatywistycznej

Elementy optyki relatywistycznej Elementy optyki relatywistycznej O czym będzie wykład? Pojęcie relatywistyczny kojarzy się z bardzo dużymi prędkościami, bliskimi prędkości światła. Tylko, ze światło porusza się zawsze z prędkością światła.

Bardziej szczegółowo

Metody Optyczne w Technice. Wykład 8 Polarymetria

Metody Optyczne w Technice. Wykład 8 Polarymetria Metody Optyczne w Technice Wykład 8 Polarymetria Fala elektromagnetyczna div D div B 0 D E rot rot E H B t D t J B J H E Fala elektromagnetyczna 2 2 E H 2 t 2 E 2 t H 2 v n 1 0 0 c n 0 Fala elektromagnetyczna

Bardziej szczegółowo

Ciało doskonale czarne absorbuje całkowicie padające promieniowanie. Parametry promieniowania ciała doskonale czarnego zależą tylko jego temperatury.

Ciało doskonale czarne absorbuje całkowicie padające promieniowanie. Parametry promieniowania ciała doskonale czarnego zależą tylko jego temperatury. 1 Ciało doskonale czarne absorbuje całkowicie padające promieniowanie. Parametry promieniowania ciała doskonale czarnego zależą tylko jego temperatury. natężenie natężenie teoria klasyczna wynik eksperymentu

Bardziej szczegółowo

O3. BADANIE WIDM ATOMOWYCH

O3. BADANIE WIDM ATOMOWYCH O3. BADANIE WIDM ATOMOWYCH tekst opracowała: Bożena Janowska-Dmoch Większość źródeł światła emituje promieniowanie elektromagnetyczne złożone z wymieszanych ze sobą fal o wielu częstotliwościach (długościach).

Bardziej szczegółowo

WYZNACZANIE DŁUGOŚCI FALI ŚWIETLNEJ ZA POMOCĄ SIATKI DYFRAKCYJNEJ

WYZNACZANIE DŁUGOŚCI FALI ŚWIETLNEJ ZA POMOCĄ SIATKI DYFRAKCYJNEJ ĆWICZEIE 8 WYZACZAIE DŁUGOŚCI FALI ŚWIETLEJ ZA POMOCĄ SIATKI DYFRAKCYJEJ Opis teoretyczny do ćwiczenia zamieszczony jest na stronie www.wtc.wat.edu.pl w dziale DYDAKTYKA FIZYKA ĆWICZEIA LABORATORYJE. Opis

Bardziej szczegółowo

Interferencja i dyfrakcja

Interferencja i dyfrakcja Podręcznik metodyczny dla nauczycieli Interferencja i dyfrakcja Politechnika Gdańska, Wydział Fizyki Technicznej i Matematyki Stosowanej ul. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk, tel. +48 58 348 63 70 http://e-doswiadczenia.mif.pg.gda.pl

Bardziej szczegółowo

Skręcenie płaszczyzny polaryzacji światła w cieczach (PF13)

Skręcenie płaszczyzny polaryzacji światła w cieczach (PF13) Skręcenie płaszczyzny polaryzacji światła w cieczach (PF13) Celem ćwiczenia jest: obserwacja zjawiska skręcenia płaszczyzny polaryzacji światła w roztworach cukru, obserwacja zależności kąta skręcenia

Bardziej szczegółowo

POMIARY OPTYCZNE 1. Wykład 1. Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak

POMIARY OPTYCZNE 1. Wykład 1.  Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak POMIARY OPTYCZNE Wykład Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak Instytut Fizyki Politechniki Wrocławskiej Pokój 8/ bud. A- http://www.if.pwr.wroc.pl/~wozniak/ OPTYKA GEOMETRYCZNA Codzienne obserwacje: światło

Bardziej szczegółowo

40. Międzynarodowa Olimpiada Fizyczna Meksyk, lipca 2009 r. DWÓJŁOMNOŚĆ MIKI

40. Międzynarodowa Olimpiada Fizyczna Meksyk, lipca 2009 r. DWÓJŁOMNOŚĆ MIKI ZADANIE DOŚWIADCZALNE 2 DWÓJŁOMNOŚĆ MIKI W tym doświadczeniu zmierzysz dwójłomność miki (kryształu szeroko używanego w optycznych elementach polaryzujących). WYPOSAŻENIE Oprócz elementów 1), 2) i 3) powinieneś

Bardziej szczegółowo

Wstęp do astrofizyki I

Wstęp do astrofizyki I Wstęp do astrofizyki I Wykład 5 Tomasz Kwiatkowski 3 listopad 2010 r. Tomasz Kwiatkowski, Wstęp do astrofizyki I, Wykład 5 1/41 Plan wykładu Podstawy optyki geometrycznej Załamanie światła, soczewki Odbicie

Bardziej szczegółowo

Optyka geometryczna. dr inż. Ireneusz Owczarek CMF PŁ 2012/13

Optyka geometryczna. dr inż. Ireneusz Owczarek CMF PŁ  2012/13 Optyka geometryczna dr inż. Ireneusz Owczarek CMF PŁ ireneusz.owczarek@p.lodz.pl http://cmf.p.lodz.pl/iowczarek 2012/13 Plan wykładu Spis treści 1. Wstęp 2 1.1. Modele w optyce.............................................

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie nr 13 POLARYZACJA ŚWIATŁA: SPRAWDZANIE PRAWA MALUSA

Ćwiczenie nr 13 POLARYZACJA ŚWIATŁA: SPRAWDZANIE PRAWA MALUSA Wprowadzenie Ćwiczenie nr 13 POLARYZACJA ŚWIATŁA: SPRAWDZANIE PRAWA MALUSA Współczesny pogląd na naturę światła kształtował się bardzo długo i jest rezultatem rozważań i badań wielu uczonych. Fundamentalne

Bardziej szczegółowo

ĆWICZENIE 6. Hologram gruby

ĆWICZENIE 6. Hologram gruby ĆWICZENIE 6 Hologram gruby 1. Wprowadzenie Na jednym z poprzednich ćwiczeń zapoznaliśmy się z cienkim (powierzchniowo zapisanym) hologramem Fresnela, który daje nam możliwość zapisu obiektu przestrzennego.

Bardziej szczegółowo

Polaryzacja chromatyczna

Polaryzacja chromatyczna FOTON 11, Lato 013 5 Polaryzacja chromatyczna Jerzy Ginter Uniwersytet Warszawski Zjawisko Zwykle nie zdajemy sobie sprawy, że bardzo wiele przezroczystych ciał w naszym otoczeniu jest zbudowanych z substancji

Bardziej szczegółowo

LABORATORIUM OPTYKI GEOMETRYCZNEJ

LABORATORIUM OPTYKI GEOMETRYCZNEJ LABORATORIUM OPTYKI GEOMETRYCZNEJ POMIAR KRZYWIZNY SOCZEWEK 1. Cel dwiczenia Zapoznanie z niektórymi metodami badania krzywizny soczewek. 2. Zakres wymaganych zagadnieo: Zjawisko dyfrakcji i interferencji

Bardziej szczegółowo

GŁÓWNE CECHY ŚWIATŁA LASEROWEGO

GŁÓWNE CECHY ŚWIATŁA LASEROWEGO GŁÓWNE CECHY ŚWIATŁA LASEROWEGO Światło może być rozumiane jako: Strumień fotonów o energii E Fala elektromagnetyczna. = hν i pędzie p h = = hν c Najprostszym przypadkiem fali elektromagnetycznej jest

Bardziej szczegółowo

Ć W I C Z E N I E N R O-6

Ć W I C Z E N I E N R O-6 INSTYTUT FIZYKI WYDZIAŁ INŻYNIERII PRODUKCJI I TECHNOLOGII MATERIAŁÓW POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKA PRACOWNIA OPTYKI Ć W I C Z E N I E N R O-6 WYZNACZANIE DŁUGOŚCI FAL PODSTAWOWYCH BARW W WIDMIE ŚWIATŁA BIAŁEGO

Bardziej szczegółowo

PL B1. POLITECHNIKA WROCŁAWSKA, Wrocław, PL BUP 02/08. PIOTR KURZYNOWSKI, Wrocław, PL JAN MASAJADA, Nadolice Wielkie, PL

PL B1. POLITECHNIKA WROCŁAWSKA, Wrocław, PL BUP 02/08. PIOTR KURZYNOWSKI, Wrocław, PL JAN MASAJADA, Nadolice Wielkie, PL RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 211200 (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: 380223 (22) Data zgłoszenia: 17.07.2006 (51) Int.Cl. G01N 21/23 (2006.01)

Bardziej szczegółowo

Fale elektromagnetyczne w dielektrykach

Fale elektromagnetyczne w dielektrykach Fale elektromagnetyczne w dielektrykach Ryszard J. Barczyński, 2016 Politechnika Gdańska, Wydział FTiMS, Katedra Fizyki Ciała Stałego Materiały dydaktyczne do użytku wewnętrznego Krótka historia odkrycia

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 53. Soczewki

Ćwiczenie 53. Soczewki Ćwiczenie 53. Soczewki Małgorzata Nowina-Konopka, Andrzej Zięba Cel ćwiczenia Pomiar ogniskowych soczewki skupiającej i układu soczewek (skupiająca i rozpraszająca), obliczenie ogniskowej soczewki rozpraszającej.

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 42 WYZNACZANIE OGNISKOWEJ SOCZEWKI CIENKIEJ. Wprowadzenie teoretyczne.

Ćwiczenie 42 WYZNACZANIE OGNISKOWEJ SOCZEWKI CIENKIEJ. Wprowadzenie teoretyczne. Ćwiczenie 4 WYZNACZANIE OGNISKOWEJ SOCZEWKI CIENKIEJ Wprowadzenie teoretyczne. Soczewka jest obiektem izycznym wykonanym z materiału przezroczystego o zadanym kształcie i symetrii obrotowej. Interesować

Bardziej szczegółowo

Soczewkami nazywamy ciała przeźroczyste ograniczone dwoma powierzchniami o promieniach krzywizn R 1 i R 2.

Soczewkami nazywamy ciała przeźroczyste ograniczone dwoma powierzchniami o promieniach krzywizn R 1 i R 2. Optyka geometryczna dla soczewek Autorzy: Zbigniew Kąkol, Piotr Morawski Soczewkami nazywamy ciała przeźroczyste ograniczone dwoma powierzchniami o promieniach krzywizn R i R 2. Nasze rozważania własności

Bardziej szczegółowo

SPRAWDZANIE PRAWA MALUSA

SPRAWDZANIE PRAWA MALUSA Ćwiczenie O-0 SPRWDZNI PRW MLUS I. Cel ćwiczenia: wyznaczenie natężenia światła I przechodzącego przez układ dwóch polaryzatorów w funkcji kąta θ między płaszczyznami polaryzacji tych polaryzatorów: I

Bardziej szczegółowo

Opis matematyczny odbicia światła od zwierciadła kulistego i przejścia światła przez soczewki.

Opis matematyczny odbicia światła od zwierciadła kulistego i przejścia światła przez soczewki. Opis matematyczny odbicia światła od zwierciadła kulistego i przejścia światła przez soczewki. 1. Równanie soczewki i zwierciadła kulistego. Z podobieństwa trójkątów ABF i LFD (patrz rysunek powyżej) wynika,

Bardziej szczegółowo

Fala elektromagnetyczna o określonej częstotliwości ma inną długość fali w ośrodku niż w próżni. Jako przykłady policzmy:

Fala elektromagnetyczna o określonej częstotliwości ma inną długość fali w ośrodku niż w próżni. Jako przykłady policzmy: Rozważania rozpoczniemy od ośrodków jednorodnych. W takich ośrodkach zależność między indukcją pola elektrycznego a natężeniem pola oraz między indukcją pola magnetycznego a natężeniem pola opisana jest

Bardziej szczegółowo

Pomiar drogi koherencji wybranych źródeł światła

Pomiar drogi koherencji wybranych źródeł światła Politechnika Gdańska WYDZIAŁ ELEKTRONIKI TELEKOMUNIKACJI I INFORMATYKI Katedra Optoelektroniki i Systemów Elektronicznych Pomiar drogi koherencji wybranych źródeł światła Instrukcja do ćwiczenia laboratoryjnego

Bardziej szczegółowo

GWIEZDNE INTERFEROMETRY MICHELSONA I ANDERSONA

GWIEZDNE INTERFEROMETRY MICHELSONA I ANDERSONA GWIEZNE INTERFEROMETRY MICHELSONA I ANERSONA Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zestawienie i demonstracja modelu gwiezdnego interferometru Andersona oraz laboratoryjny pomiar wymiaru sztucznej gwiazdy.

Bardziej szczegółowo

Wyznaczenie długości fali świetlnej metodą pierścieni Newtona

Wyznaczenie długości fali świetlnej metodą pierścieni Newtona Politechnika Łódzka FTIMS Kierunek: Informatyka rok akademicki: 2008/2009 sem. 2. Termin: 23 III 2009 Nr. ćwiczenia: 412 Temat ćwiczenia: Wyznaczenie długości fali świetlnej metodą pierścieni Newtona Nr.

Bardziej szczegółowo

Rozważania rozpoczniemy od fal elektromagnetycznych w próżni. Dla próżni równania Maxwella w tzw. postaci różniczkowej są następujące:

Rozważania rozpoczniemy od fal elektromagnetycznych w próżni. Dla próżni równania Maxwella w tzw. postaci różniczkowej są następujące: Rozważania rozpoczniemy od fal elektromagnetycznych w próżni Dla próżni równania Maxwella w tzw postaci różniczkowej są następujące:, gdzie E oznacza pole elektryczne, B indukcję pola magnetycznego a i

Bardziej szczegółowo

LABORATORIUM FIZYKI PAŃSTWOWEJ WYŻSZEJ SZKOŁY ZAWODOWEJ W NYSIE. Ćwiczenie nr 3 Temat: Wyznaczenie ogniskowej soczewek za pomocą ławy optycznej.

LABORATORIUM FIZYKI PAŃSTWOWEJ WYŻSZEJ SZKOŁY ZAWODOWEJ W NYSIE. Ćwiczenie nr 3 Temat: Wyznaczenie ogniskowej soczewek za pomocą ławy optycznej. LABORATORIUM FIZYKI PAŃSTWOWEJ WYŻSZEJ SZKOŁY ZAWODOWEJ W NYSIE Ćwiczenie nr 3 Temat: Wyznaczenie ogniskowej soczewek za pomocą ławy optycznej.. Wprowadzenie Soczewką nazywamy ciało przezroczyste ograniczone

Bardziej szczegółowo

POMIAR DŁUGOŚCI FALI ŚWIETLNEJ ZA POMOCĄ SIATKI DYFRAKCYJNEJ I SPEKTROMETRU

POMIAR DŁUGOŚCI FALI ŚWIETLNEJ ZA POMOCĄ SIATKI DYFRAKCYJNEJ I SPEKTROMETRU Politechnika Warszawska Wydział Fizyki Laboratorium Fizyki I P Irma Śledzińska 4 POMIAR DŁUGOŚCI FALI ŚWIETLNEJ ZA POMOCĄ SIATKI DYFRAKCYJNEJ I SPEKTROMETRU 1. Podstawy fizyczne Fala elektromagnetyczna

Bardziej szczegółowo