Оптика. Строение вещества. Ядерная физика

Для запоминания расположения цветов в спектре можно пользоваться мнемоническим правилом: Каждый Охотник Желает Знать Где Сидит Фазан. Первые буквы в словах правила являются первыми буквами названия соответствующего цвета: К – красный, О – оранжевый, Ж – желтый, З – зеленый, Г – голубой, С – синий, Ф – фиолетовый.

В таблице 1 представлены длины волн для разных цветов спектра.

Таблица.1. Длины волн различных цветов света

Законы геометрической оптики

Геометрическая оптика изучает законы поведения света, когда предметы, взаимодействующие с ним намного больше длины волны света.

Законы геометрической оптики вначале были приняты как аксиомы (постулаты), то есть данность, которая не может быть доказана, а воспринимается как явление присущее природе и подтверждается человеческой практикой. Это следующие законы:

1. Закон независимости световых лучей.

2. Закон прямолинейного распространения света.

3. Закон отражения света.

4. Закон преломления света.

С развитием науки эти законы были доказаны с позиций квантовой оптики.

Рассмотрим подробнее каждое утверждение.

Закон независимости световых лучей

Закон независимости световых лучей утверждает, что при пересечении световых лучей каждый луч распространяется независимо от другого. Это означает, что при пересечении световые лучи проходят сквозь друг друга, не взаимодействуя между собой.

Закон прямолинейного распространения света

Закон прямолинейного распространения света справедлив для прозрачной и однородной среды.

Среда является прозрачной, если в ней может распространяться свет. Однородная среда характеризуется постоянными физическими характеристиками в любой точке. В однородной и прозрачной среде луч света распространяется по прямой линии.

Закон отражения света

Пусть луч света, распространяясь в однородной оптически прозрачной среде, падает на оптически непрозрачную среду. В оптически непрозрачной среде свет не распространяется. Но эта среда должна иметь зеркальную поверхность.

Произвольная поверхность тела всегда шероховата.

То есть, после любой механической обработке поверхности, например, на токарном станке образуются микронеровности высотой несколько десятков микрон (микрон – это одна миллионная доля метра, или тысячная доля миллиметра и обозначается мкм – микрометр или 10

м). Ели такую поверхность отшлифовать, а затем отполировать, то величина неровностей поверхности станет несколько микрон, то есть соизмерима с длиной волны света.