Оптика лекции и примеры решения задач

Летающий спутник

Летающий спутник

Заработок для студента

Заработок для студента

 Заказать диплом

 Курсовые работы

Курсовые работы

Репетиторы онлайн по любым предметам

Репетиторы онлайн по любым предметам

Выполнение дипломных, курсовых, контрольных работ

Выполнение дипломных, курсовых, контрольных работ

Магазин студенческих работ

Магазин студенческих работ

Диссертации на заказ

Диссертации на заказ

Заказать курсовую работу или скачать?

Заказать курсовую работу или скачать?

Эссе на заказ

Эссе на заказ

Банк рефератов и курсовых

Банк рефератов и курсовых

Электротехника
ТОЭ типовые задания примеры
решения задач
Радиотехнические схемы Генераторы
Лабораторные работы
Контрольная работа
Конспект лекций
Электротехника, электроника
Линейные цепи постоянного тока
Переменный ток. Приборы и оборудование
Комплексный метод расчета
цепей синусоидального тока
Электрические цепи с
взаимной индуктивностью
Расчет неразветвленных
магнитных цепей
Электромагнитные устройства
Трансформаторы
Однофазный асинхронный двигатель
Электронно-оптические приборы
Электронные усилители и генераторы
Источники питания электронных устройств
Измерение тока и напряжения
Работа электрической машины
постоянного тока в режиме генератора
История искусства
Стили в архитектуре и дизайне
Стиль АРТДЕКО
Париж оставался центром стиля арт-деко
Развитие традиционной архитектуры
Восточного Китая
ТВОРЧЕСТВО ЛЕ КОРБЮЗЬЕ
ТВОРЧЕСТВО  ВАЛЬТЕРА ГРОПИУСА
Людвиг Мис ван дер Роэ
ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ДОМ
Здание Калифорнийской Академии наук
История дизайна
Дизайн в моде
Литература о дизайне
Линия борьбы с академизмом
в искусстве и эстетике
Объяснение промышленного искусства
Дизайнерское проектирование
для промышленности
ТОМАС МАЛЬДОНАДО
Джордж Нельсон
ДИЗАЙН В ДЕЙСТВИИ
фирма «Вестингауз»
„ОЛИВЕТТИ" Фабрика пишущих машин
Активное развитие дизайна «Оливетти»
НОН-ДИЗАЙН
ДИЗАЙН В ДЕЙСТВИИ
авторские концепции дизайна
ДИЗАЙН И ИСКУССТВО
Европейский «артистический» дизайн
Первичность деятельности художника
Современный элитарный дизайн
Художественное проектирование
Индустриальный дизайн
Стиль в дизайне. Понятие "фирменный стиль"
Абстракционизм
ПЕРВЫЕ ШКОЛЫ ДИЗАЙНА Баухауз
ДИЗАЙН В ПРЕДВОЕННУЮ ЭПОХУ
ПОСЛЕВОЕННЫЙ ДИЗАЙН
ДИЗАЙН 60-х
АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ ДИЗАЙН
Государственный дизайн
ДИЗАЙН-ТЕХНОЛОГИИ БУДУЩЕГО
Прикладное искусство Византии IV–VII века
Поверхности
Начертательная геометрия
Задачи по математике
Математика Методические указания
к выполнению контрольных работ
Решение линейных дифференциальных уравнений и систем
операционным методом
Область сходимости степенного ряда
Математический анализ
Пример решения типового задания
Найти значение производной функции
Линейная алгебра
Задачи по физике
Оптика
Электростатика
Энергетика
Системы теплоснабжения
Региональный опыт энергосбережения
Тепловые насосы
Проектирование аккумуляторов теплоты
Малая гидроэнергетика
Ветроэнергетика в России
Гелиоэнергетика
Активные гелиосистемы отопления зданий
Гидротермальные системы
Закрытые системы геотермального
теплоснабжения
Мини-теплоэлектростанция на отходах
Энергия морских течений
Водородная экономика
Основы технической механики
Сопротивление материалов
Контрольная работа
Шарнирное соединение деталей
Вычисления моментов инерции
однородных тел
 

ИЗУЧЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ВОЛОКОННЫХ СВЕТОВОДОВ

Принцип действия оптических волокон

Базовая схема установки для проведения экспериментов: (слева направо): фотодиод в кронштейне, поворотный столик, устройство ввода излучения в волокно, полупроводниковый лазер. Установка смонтирована на оптическом рельсе.

Практическая часть работы

ОПТИКА

Природа света Понятно, что свет появляется, когда есть источник света – Солнце, лампа, костёр, свеча. Это знали и в древние времена, и первое, что приходит в голову, это то, что от источника света распространяются во все стороны какие то частицы, которые летят прямолинейно от источника, попадают на предметы, попадают в наши глаза, мы видим свет. То, что свет распространяется прямолинейно, следует из самых простых опытов – всем известно, что тела отбрасывают резкие тени

  Волновая теория. Принцип Гюйгенса Согласно волновой теории Гюйгенса свет от источника распространяется в виде волновой поверхности, или фронта волны (аналогично кругам на поверхности воды). При этом каждая точка фронта волны служит источником (центром) вторичных волн. Огибающая этих вторичных волн даёт новое положение движущегося фронта волны.

Скорость света Впервые измерить скорость света пытался ещё Галилей в начале 17 века. В качестве помощников служили два человека с фонарями на двух холмах, разделённых значительным расстоянием. В этих опытах было доказано, что скорость света очень велика, но измерить её не удалось.

 Геометрическая оптика Для многих практических задач оптики можно не учитывать волновые свойства света и считать распространение света прямолинейным. При этом картина сводится к рассмотрению геометрии хода световых лучей.

 Глаз. Лупа. Хрусталик глаза, по сути, является линзой, созданной природой в процессе эволюции. Эта линза создаёт изображения предметов на сетчатке глаза, покрытой нервными окончаниями. Именно поэтому мы и видим. Хрусталик обладает свойством аккомодации, то есть автоматического изменения фокусного расстояния, что позволяет отчётливо видеть предметы, находящиеся на разном расстоянии.

 Первые телескопы были построены Г. Галилеем (1609 г.) и И. Кеплером (1611 г.). Нужно сказать, что и до 1609 г. были известны увеличительные зрительные трубы, составленные из обычных очковых стёкол. Заслугой Галилея было то, что он построил телескоп высокого качества, применяя собственноручно изготовленные шлифованные линзы. В телескопе Галилея объектив – собирающая линза, окуляр – рассеивающая линза.

ВОЛНОВАЯ ОПТИКА

 Интерференция света

Интерференция в тонких плёнках Большое практическое значение имеет явление интерференции, возникающее при отражении света от тонких плёнок и пластин. За счёт отражения от обеих поверхностей плёнки происходит разделение падающего светового луча на два когерентных луча и возникает интерференция. Этим объясняется, например, радужная окраска мыльных пузырей, плёнок бензина, масла на поверхности воды, перьев птиц (павлинов и т. д.), крыльев бабочек.

Дифракция света О явлении дифракции мы уже говорили, оно заключается в огибании волнами препятствий, которые встречаются на пути волны. Это явление показывает, что свет обладает волновыми свойствами.

  Дифракционная решётка представляет собой совокупность параллельных щелей, разделённых непрозрачными промежутками. Такие решётки получаются, если нанести на стеклянную пластину ряд параллельных царапин (штрихов). Сумма ширины щели и промежутка между щелями называется периодом решётки d

Поляризация света Мы уже знаем, что в отличие от звуковых волн, которые являются продольными, световые волны являются поперечными электромагнитными волнами. При этом вектор электрического поля колеблется в одной плоскости, а вектор магнитного поля – в перпендикулярной плоскости

КВАНТОВАЯ ОПТИКА

 Тепловое излучение Как хорошо известно, все нагретые тела начинают светиться. Самый простой пример – электрическая лампа. Нить электролампы нагревается электрическим током согласно закону Джоуля-Ленца и начинает поэтому светиться. Раскалённые угли в костре или печи также светятся.

Закон Стефана-Больцмана и закон Вина

  Закономерности в атомных спектрах Как известно из опытов по изучению спектров газовых разрядов, излучение атомов линейчатое, то есть состоит из отдельных спектральных линий. Было выяснено, что каждый химический элемент испускает определённый набор линий, не похожий на спектр другого элемента. Оказалось поэтому возможным по наблюдению спектров очень точно определять, присутствие того или иного элемента в источнике света.

Постулаты Бора Дальнейший шаг был сделан в 1913 году Бором, который сделал следующие допущения для объяснения строения атома.

АТОМНАЯ ФИЗИКА

Квантовая механика. Волны де-Бройля Создание квантовой механики началось с того, что в 1924 году де-Бройль предложил новую гипотезу. Он предположил, что точно так же, как свет имеет двойственную природу, так и частицы вещества (например, электроны) имеют двойственную природу, то есть это одновременно и частицы и какие то волны.

Уравнение Шрёдингера Раз имеются волны вещества, классическая механика терпит поражение, она не может объяснить это. Поэтому потребовалась новая волновая механика или квантовая механика. Она и была создана работами Шрёдингера, Дирака, Паули и других учёных. В основе квантовой механики лежит так называемое уравнение Шрёдингера, которое представляет собой волновое уравнение для тех самых вероятностных волн, о которых мы говорили.

Потенциальная яма. Потенциальный барьер. Решим уравнение Шрёдингера для простого случая, когда частица, например электрон, находится в потенциальной яме прямоугольной формы

 Атом водорода Рассмотрим теперь, что даст уравнение Шрёдингера в случае атома водорода

Лазеры В 1953 году в СССР Н.Г. Басовым и А.М. Прохоровым и независимо в США Ч. Таунсом и Д. Вебером были созданы первые молекулярные генераторы, работающие в диапазоне сантиметровых волн, так называемые мазеры. В 1960 году в США Мейманом был создан первый аналогичный прибор, работающий в оптическом диапазоне – лазер, или оптический квантовый генератор.

 ФИЗИКА АТОМНОГО ЯДРА Как мы уже знаем, Резерфорд в своих опытах доказал, что атомное ядро очень мало по величине и содержит в себе весь положительный заряд атома. Каково же строение ядра? Для того, чтобы это выяснить, потребовались многочисленные опыты, проведенные учёными в разных странах. Эти опыты привели к современному представлению о строении атомного ядра.

Радиоактивность Радиоактивностью называют самопроизвольное превращение неустойчивых изотопов одного химического элемента в изотопы другого элемента. При этом происходит испускание элементарных частиц или ядер.

Математика примеры решения задач