Studijní materiály

Zpět

Hromadně přidat materiály

Vypracované otázky 2009 - Optika

BFY2 - Fyzika 2

Hodnocení materiálu:

Popisek: Vypracované otázky na semestrální písemku

Zjednodušená ukázka:

Stáhnout celý tento materiál

ání a zeslabování.
Difrakce – označuje jevy, které vznikají při průchodu vlnění otvorem nebo kolem překážky způsobující
narušení vlnění. Ohyb vlnění je charakteristickou vlastností vlnění a je vysvětlován pomocí Huygensova
principu.
37.2. Popište jev difrakce. Kde k ní dochází? Kde se v praxi vyskytuje? Je to jev užitečný
nebo škodlivý? Jaký je rozdíl mezi Fraunhoferovou a Fresnelovou difrakcí?
Difrakce (ohyb) vlnění označuje jevy, které vznikají při průchodu vlnění otvorem nebo kolem překážky
způsobující narušení vlnění. Ohyb vlnění je charakteristickou vlastností vlnění a je vysvětlován pomocí
Huygensova principu. Difrakci studujeme na rovinných objektech jako jsou difrakční stínítko, štěrbina,
kruhový otvor v neprůhledném plechu apod.
V praxi se vyskytuje např. jako difrakce rentgenového záření ke studiu struktur látek. Touto cestou difrakce
velmi pozitivně ovlivnila rozvoj celé přírodovědy, neboť jejím prostřednictvím byla nalezena struktura
obrovského počtu látek (řádově 510 ) a teorie difrakce také umožnila zrod celých vědních disciplín (např.
molekulární biologie). Je to jev užitečný.
Fresnelova difrakce – Fresnelovy ohybové jevy nastávají tehdy, je-li vlna kulová, což nastává v dostatečné
blízkosti bodového zdroje.
Fraunhoferova difrakce – Fraunhoferovy ohybové jevy nastávají tehdy, je-li vlna rovinná. Ohybové jevy ve
velké vzdálenosti od (bodového) zdroje lze s dostatečnou přesností považovat za Fraunhoferovy.
37.3. Určete polohu minim na vzdáleném stínítku při difrakci na štěrbině. Jaká podmínka platí pro tyto
polohy? Jaká je intenzita světla na stínítku při tomto jevu?
Minima lze lokalizovat pomocí obecné rovnice: a sinθ = mλ pro m=1,2,3
Podmínka vzniku minima: Tmavé proužky při difrakci na štěrbině vznikají tehdy, když dráhový rozdíl a sin θ
mezi horním a dolním paprskem je roven λ, 2λ, 3λ, …
Intenzita světla: 2max sin( )I I αα= kde sinapiα θλ=
37.4. Popište difrakci na kruhovém otvoru. Jaký je její vztah k rozlišovací schopnosti optických
přístrojů? Co označuje Rayleighovo kritérium?
Difrakce na kruhovém otvoru nebo čočce o průměru d vytváří centrální maximum a
soustředěná maxima a minima. První minimum je pod úhlem θ určeným rovnicí:
sin 1,22 dλθ = (kruhový otvor; kruhový otvor)
Rayleighovo kritérium říká, že dva objekty jsou na hranici rozlišení, jestliže centrální
difrakční maximum jednoho padne do prvního minima druhého. Úhlová vzdálenost
objektů musí být alespoň 1,22r d λθ =
37.5. Určete intenzitu světla při Youngově pokusu, když zahrnete jev difrakce na dvojštěrbině.
Vlny procházející dvěma štěrbinami, z nichž každá má šířku a a mezi jejichž středy je vzdálenost d, vytvářející
difrakční obrazec. Jeho intenzitu I jako funkci úhlu θ udává vztah: 2 2max sin(cos )( )I I αβ α= (dvojštěrbina)
Interferenční faktor 2cos β
Difrakční faktor 2sin( )αα
37.6. Popište difrakci světla na optické mřížce. Proč se v praxi mřížka používá?
Difrakční mřížka – je soustava „štěrbin“ používaná k rozložení vlny do složek o různých vlnových délkách
tím, že oddělí a roztáhnou difrakční maxima těchto složek. Mřížku charakterizuje její disperze D a rozlišovací
schopnost R: cosmD dθλ θ∆= =∆ střR Nmλ λ= =∆

Stáhnout celý tento materiál

Předchozí

1 2 3

Vloženo: 10.04.2010

Velikost: 169,48 kB

Stáhnout celý tento materiál

Komentáře

Tento materiál neobsahuje žádné komentáře.

Mohlo by tě zajímat:

Skupina předmětu BFY2 - Fyzika 2
Reference vyučujících předmětu BFY2 - Fyzika 2

Podobné materiály