Поглощение и рассеяние света

Дисперсией света наз-ют явл-е, обусловл-е завис-тью показ-ля прелом-я вещ-ва от длины свет.волны. Если вещ-во поглощает часть лучей, то в обл-ти поглощ-я и вблизи нее в ходе дисперсии обнаруж-ют аномалию. В парах йода набл аномальная дисп-ия: показатель преломления увеличивается с увеличением длины волны dn / λ_о.>0 - аномальная дисперсия. Явление дисперсии применяется для разложения сложного белого света на монохроматические составляющие.(Опыт Ньютона - В рез-те прохождения ч/з призму сложный белый свет разлагается в дисперсионный спектр.(к, о, ж, з, с, ф.)). Каждый луч в призме, следуя по опред-му направл-ю, падает на 2 преломляющую грань под некот. углом, выходит под соотв-щим углом прелом-я и на экране занимает свое место в спектре, но различие в углах прелом-я на 1 грани при одинак-м угле падения означает различиеn различных лучей => различие скор-тейраспростр-я в одной и той же среде. При прох-и свет.волны через вещ-во часть энергии волны идет на возбуждение колеб-й эл-нов. Частично эта энергия вновь возвращ-ся излучению в виде вторичных волн, поражденных эл-нами. Частично она переходит в энергию движения атомов, т.е во внутр-ю энергию атомов, поэтому интенс-ть света при прох-и через вещ-во уменьш-ся - свет поглащ-ся в вещ-ве. Поглащ-е света в вещ-ве опис-ся з-ном Бугера: I= I₀ ·e^-μd, (d – толщина слоя, μ – коэф-т поглащ-я). При μ =l/d, I в е-раз меньше чем I₀, т.обр. коэф-т поглащ-я есть вел-на обрат-я толщине слоя, при прох-и пропорц-на интенс-ти света и убывает в е-раз. Процесс рассеив-я света закл-ся в том, что свет, проходя через вещ-во вызывает колеб-я эл-нов в атомах. Колеб-я эл-нов возбуждает вторич-е волны, распростр-ся по всем направ-ям. Но в случае однородной среды вторич-е волны гасят друг друга во всех направл-ях, кроме направл-я распростр-я первич-й волны и рассеив-е не наблюд-ся. Если среда не однородна, вторич-е волны не гасят друг друга. Свет.волныдифрагируют на неоднородности среды. Такую дифр-ю на мелких неоднород-х наз-ют рассеив-ем света. Среда с оптич-й неоднор-тью - мутная среда (дым, туман). В рез-те рассеив-я света в боковом направл-и распростр-я света интенс-ть убывает быстрее, чем в случае одного лишь поглащ-я. Поэтому для мутных вещ-тв добавляют коэф-т . Если размеры неоднор-тей малы по срав-ю с длиной свет.волны и интенс-тьрассеив-я света пропорц-на четвертой степени частоты, или обратно пропорц-на четертой степени длины волны: I~ω⁴~1/λ⁴. I~1/λ⁴ - закон Релея. Рассеяние может происх-ть и в чистых средах, причина неоднор-ти – флуктуации пл-ти. Эти флуктуации вызваны движ-ем молекул вещ-ва, поэтому рассеив-е наз-ся молек-ным, которым объясн-ся голубой цвет неба.

Date: 2015-05-18; view: 578; Нарушение авторских прав