Автоматизация Автоматизация Архитектура Астрономия Одит Биология Счетоводство Военна наука Генетика География Геология Държавна къща Друга журналистика и средства за масова информация Изкуство Чужди езици Компютърни науки История Компютри Компютри Кулинарна култура Лексикология Литература Логика Маркетинг Математика Механика Механика Мениджмънт Метал и заваръчна механика Музика Население Образование Безопасност на живота Охрана на труда Педагогика Политика Право инструмент за програмиране производство Industries Психология P Дио Религия Източници Communication Социология на спорта стандартизация Строителство Технологии Търговия Туризъм Физика Физиология Философия Финанси Химически съоръжения Tsennoobrazovanie скициране Екология иконометрия Икономика Електроника Yurispundenktsiya

Теория на електронната дисперсия. поемане

Прочетете още:
  1. ERG - The Alderfer theory
  2. I. Теорията на природното право
  3. I.1.5. Философията като теория и
  4. V. Социологическа теория
  5. А) Теорията на йерархията на потребностите
  6. Автоматично излъчване
  7. Административната теория на А. Файол
  8. Аналитична теория за личността
  9. АТОМНА ФИЗИКА. БОРОВСКАТА ТЕОРИЯ НА АТОМ
  10. Безработица и нейните видове. Теорията за естествената безработица. Безработица без конюнктура. Законът на Оуен.
  11. Безработица и социално поведение: теория и опит на социологическите изследвания
  12. Номер на билета 42 Аксиология (теория на социалните ценности).

Една дисперсия на светлината е зависимостта на индекс на пречупване n от честотата ν (дължина на вълната λ) на светлината (или зависимостта на фазовата скорост υ на светлинните вълни от нейната честота ν). Последица от дисперсията е разширяването в спектъра на бял светлинен лъч, когато минава през призма. Дисперсията се проявява само когато немонохроматичните вълни се разпространяват.

Помислете за разсейването на светлината в призмата. Нека монохромен лъч под ъгъл α1 попада върху призма с индекс на пречупване n и ъгъл на отражение A. След двукратно пречупване

Фиг. 11.1 от лявата и от дясната страна на призмата

лъчът се отклонява под ъгъл φ .

,

Ако ъглите А и α1 (и следователно α2 , γ1 и γ2 ) са малки, тогава

и ,

Тъй като , тогава Дето , следователно Ъгълът на отклонение на лъчите от призмата е по-голям, колкото по-голям е ъгълът на пречупване на призмата. стойност се нарича разпръскване на материята .

Фиг. 11.2

За всички прозрачни вещества индексът на пречупване намалява с нарастващата дължина на вълната: (виж фигурата). Такава дисперсия се нарича Фиг. 11.3

нормално (или отрицателно). В близост до линиите и ивиците със силна абсорбция курсът на кривата n (λ) - дисперсионната крива - се обръща: , Такава дисперсия се нарича аномална . Ефектът на спектрографите на призмата се основава на явлението нормална дисперсия. Ъгълът на отклонение на лъчите от призмата зависи от индекса на пречупване, който от своя страна зависи от дължината на вълната. Следователно, призмата разлага бялата светлина в спектъра, отклонявайки червените лъчи (дължината на вълната е по-голяма) е по-слаба от виолетовата (дължината на вълната е по-малка).

Електронната дисперсионна теория на Lorentz разглежда разсейването на светлината в резултат на взаимодействието на електромагнитните вълни с заредени частици, които съставят веществото и извършват принудителни колебания в редуващото се електромагнитно поле на вълната. Абсолютен индекс на пречупване на средата , където ε е диелектричната константа на средата, μ е магнитната пропускливост. В оптичната област на спектъра за всички вещества ≈ 1, следователно ,

Според теорията на Лоренц дисперсията на светлината е следствие от зависимостта на ε от честотата (дължината на вълната) на светлинните вълни. По дефиниция

,

където х е диелектричната чувствителност на средата, ε 0 е електрическата константа и P и E са моментните стойности на поляризацията и силата на външното електрическо поле. В оптичната област на спектъра честотата на трептене на електрическото поле на светлинната вълна е висока ( 10 13 Hz ), така че ориентационната поляризация на диелектриците е незначителна и основната роля играят електронните (деформации) поляризационни принудителни трептения на електроните под компонента на електрическото поле на светлинната вълна.



Нека принудителните трептения постигат само един външен електронен елемент, слабо свързан с ядрото, електронуклеонен електронен. Неговият индуциран диполен момент: p = ex , където e е зарядът на електрона и х е изместването на електрона под действието на електрическото поле на светлинната вълна.

Мигновена полярност: , където n 0 е концентрацията на атомите в диелектрика. Оттук:

,

Нека външното поле Е се променя според хармоничния закон: , Тогава уравнението на принудителните трептения на електрона (без да се взема под внимание силата на съпротивлението, което предизвиква усвояването на енергията от инцидентната вълна):

където - стойността на амплитудата на силата, действаща върху електрона от страната на вълновото поле, ω 0 е собствената честота на колебанията на електроните, m е масата на електрона.

Решението на това уравнение е: , където ,

Ето защо:

Получената зависимост изразява феномена дисперсия: , Графиката на тази връзка е показана на фигурата. Прекъсването на n близо до ω 0 се дължи на факта, че силите на съпротивление на средата (абсорбиране на електромагнитни вълни от средата) не се вземат под внимание. Ако се вземе предвид абсорбцията, тогава в областта ω 0 зависимостта n (ω) се дава чрез пунктираната линия AB - това е областта на аномалната дисперсия ( n намалява с ω ). Останалите секции описват нормалната дисперсия ( n нараства с ω ). В общия случай, ако е в материята

има различни такси e i

с маси m i , извършване на принудителни колебания с различни

с eigenfrequencies ω 0i , след това

и кривата n (ω) има особености

Фиг. 11.4 близо до всяка естествена честота ω 0i.

,

Абсорбция (абсорбция) на светлина. Абсорбцията на светлината е феноменът на намаляването на енергията на светлинната вълна по време на нейното размножаване в материята, поради трансформирането на вълновата енергия в други видове енергия (вътрешна енергия на материята, енергия на вторичното излъчване в други посоки и друг спектрален състав и т.н.). В резултат на абсорбцията интензивността на светлината, която преминава през материята, намалява (законът на Bouguer):

‡ Зареждане ...

Тук I 0 и I са интензитетите на равнинната монохромна вълна на входа и изхода на слой от абсорбиращо вещество с дебелина х и α е абсорбционният коефициент, който зависи от дължината на вълната на светлината, химическата природа и състоянието на материята и е независим от интензивността на светлината. Числената стойност на този коефициент α показва дебелината на слоя х, равна на α / 1, след което интензитетът на равнината вълна намалява с e = 2,72 пъти.


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 |


Когато използвате този материал, свържете се със bseen2.biz (0.084 сек.)