Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
Определение интенсивности
С точки зрения волновой оптики свет – электромагнитная волна. Источники электромагнитных волн порождают переменные напряжённости электрического и магнитного полей – Е и Н, которые называют возмущением; распространение возмущения в пространстве и представляет собой волну. При этом с возмущением связана энергия, следовательно, волна переносит энергию.
Модуль среднего по времени значения плотности потока энергии, переносимой световой волной, называется интенсивностью света I в данной точке пространства:
. (1.1)
Вектор 
является вектором плотности потока энергии, и, как было установлено Н.А. Умовым (1874 г.), равен
, (1.2)
где 
- вектор скорости распространения волны, перпендикулярный к волновой поверхности;
- плотность энергии в данной точке пространства.
Для электромагнитной волны, распространяющейся в изотропной среде, плотность энергии электромагнитного поля слагается из плотности энергии электрического и магнитного полей:
. (1.3)
Модули векторов E и H связаны соотношением
, (1.4)
следовательно, плотность энергии электрического и магнитного полей равны между собой и тогда
.
Поскольку скорость распространения электромагнитной волны в среде с параметрами e и m
, (1.5)
то
. (1.6)
Вектора H и E взаимно перпендикулярны и их векторное произведение есть вектор плотности потока энергии, переносимой электромагнитной волной и называемый вектором Пойнтинга (1884 г.)
, (1.7)
который совпадает в данном случае с вектором Умова и поэтому называется вектором Умова – Пойнтинга.
Поскольку интенсивность света равна
, (1.8)
то отсюда следует, что интенсивность света пропорциональна квадрату амплитуды колебаний вектора напряженности электрического поля в данной точке пространства
. (1.9)
Из формулы (1.5) следует, что скорость распространения электромагнитной волны в вакууме (e=1, m=1) равна
. (1.10)
По определению, показателем преломления называется величина, равная отношению скорости света в вакууме к скорости света в среде
. (1.11)
.
Вопросы для самоконтроля
- Что называется интенсивностью световой волны?
- Что называется плотностью потока энергии?
- Как определяется плотность потока энергии электромагнитной волны распространяющейся в изотропной среде?
- Что называется вектором Умова, вектором Пойнтинга?
- Как связана интенсивность света с амплитудой колебаний вектора напряженности Е в данной точке пространства?
- Что такое «показатель преломления» и как он связан со свойствами среды?
Date: 2015-05-05; view: 576; Нарушение авторских прав; Помощь в написании работы --> СЮДА... |