Існують переконливі експерименти, в яких світло виявляє хвильові властивості, так само як існують досліди, в яких світло поводиться як потік квантів (фотонів).

Світло – це хвиля?

"Практика про світло"Гейгенса У “Практиці про світло” Гюйгенс висловив думку про те, що світло – це хвильовий рух в ефірі.

Вивчаючи теорію зорових променів, Евкілд відкрив закони відбивання світла 1) промінь падаючий і промінь відбитий лежать одній площині з перпендикуляром до межі двох середовищ, поставленим у точку падіння променя; 2) кут падіння світлового променя дорівнює куту його відбивання; 3) падаючий і відбитий промені оборотні.

Інтерференція світла Лабораторна робота з відтворення інтерференційних кілець Ньютона , які утворюються при освітлення паралельними променями лінзи, яка лежить на склі. Інтерферують поміж собою промені відбиті від різних поверхонь. В центрі картини спостерігається темна зона.

Реальна інтерференційна картина: так звані кільця Ньютона на поверхні краплі води, яка лежить на склі.

Явище інтерференції можна спостерігати в природних умовах. Райдужне забарвлення тонких плівок бензину на поверхні води, пояснюється інтерференцією хвиль (променів), відбитих від передньої та задньої стінок тонких плівок, як це показано на схемі. Інтерференція на мильних бульбашках та плівках змінної товщини показана на інших фотографіях

Ці хвильові властивості світла у наш час широко використовуються для : Просвітлення оптики (фотоапарати, телескопи, проекційна апаратура); Контролю якості обробки металевих та інших поверхонь; Вимірювання швидкості світла (інтерферометри)

Дифракція світла

Компакт-диск – це не тільки сотні мегабайт інформації, або музики. Це ще і дифракційна гратка: у ролі її штрихів (перешкод, на яких відбувається дифракція) виступають кільцеві доріжки, на яких записані дані. Оскільки доріжок багато, падаючий промінь світла дробиться на окремі джерела, які інтерферують.

Дисперсія світла Дослід Ньютона по розкладанню сонячного світла у спектр, а також фотографія реального досліду з призмою. Явище розкладання у спектр цілком визначається дисперсією показника заломлення призми в залежності від довжини хвилі. При нормальній дисперсії показник заломлення більший для коротких хвиль (violet) і менший для довгих (red). Тому і кут заломлення також різний: менший для червоних і більший для фіолетових променів.

Поляризація Ця пара фотографій ілюструє застосування циркулярно поляризаційних фільтрів (фото праворуч)

Світло – це потік частинок?

14 грудня на засіданні Фізичного товариства Макс Планк оголосив, що явище випромінювання абсолютно чорного тіла можна пояснити, виходячи з того, що світло – це потік частинок-квантів кожна з яких має енергію, пропорційну частоті випромінювання.

Зовнішній фотоефект Кванти ультрафіолетового випромінювання виривають електрони з поверхні цинкової пластини, внаслідок чого негативний заряд зменшується,що й показує електрометр.

Відкриття явища фотоефекту дало можливість сконструювати фотоелементи, які широко використовують в кіно, на виробництві, в побуті

Починаючи з 1932 року фільми почали озвучувати за допомогою фотоелементів

Явище фотоефекту використовують в різних автоматичних пристроях Для ввімкнення вуличного освітлення, для сортування різних деталей. Автоматизація станків на заводах. Автомати в метро.

Явище внутрішнього фотоефекту використовується в сонячних батареях.

А це, в свою чергу, ще один крок до отримання екологічно чистої електричної енергії, який дасть змогу людям раціональніше використовувати мінеральні ресурси і зробити атмосферу Землі чистішою

Такі батареї вже протягом багатьох років працюють на космічних супутниках та кораблях. Їх ККД складає приблизно 10% та, як показують теоретичні розрахунки його можна збільшити до 22%, що відкриває великі перспективи їх використання у якості джерел для побутових та виробничих потреб. Сонячні батареї

Сонцемобіль, Сонячна станція

Перші фотографії були виготовлені в 1842 році.

Із року в рік їх якість ставала все кращою. Але теорії самого процесу не було до 1900 р. Тільки коли була створена квантова теорія світла, все стало на свої місця.

Велике значення має фотографія в техніці й особливо в астрономії

Ось і зараз автоматичні космічні апарати фотографують поверхні планет та їх супутників

За цими фотографіями можна визначити хімічний склад планети , її температуру наявність атмосфери та багато інших даних

Висновок: Світло – це електромагнітне випромінювання , яке під час випромінювання і поглинання поводиться як потік частинок, а під час поширення у просторі – як електромагнітна хвиля.

Теги: хвильовий дуалізм Навчальний предмет: Фізика Переглядів/завантажень: 725/446

Завантажити (7.16 Mb)